Ssylka

Искусственные атомы открывают новую эру квантовых технологий

Группа исследователей под руководством Елены Редченко совершила прорыв в области квантовой инженерии, создав сверхпроводящие схемы, функционирующие как искусственные атомы. Эта разработка, выполненная совместно специалистами Института атомной и субатомной физики Венского технического университета и Института науки и технологий Австрии (ISTA), открывает новые горизонты в квантовых технологиях.
Искусственные атомы открывают новую эру квантовых технологий
Изображение носит иллюстративный характер

Уникальность созданных схем заключается в их размере – сотни микрометров, что делает их видимыми невооруженным глазом, в отличие от природных атомов. При работе в условиях низких температур эти структуры демонстрируют нулевое электрическое сопротивление и, что особенно важно, обладают настраиваемыми свойствами.

Система включает металлический провод-резонатор, способный передавать микроволновое излучение, и искусственные атомы с контролируемыми энергетическими состояниями. Йоханнес Финк, руководитель группы ISTA, подчеркивает уникальную возможность точной настройки энергетических уровней и расстояний между ними, что недостижимо при работе с природными атомами.

Разработанная технология позволяет осуществлять сложные манипуляции со светом: сохранять и извлекать световые импульсы, создавать квантовые световые импульсы и генерировать разделенные фотоны с возможностью их временного хранения. Штефан Роттер из Института теоретической физики Венского технического университета отмечает особую значимость достижения в преобразовании классических микроволновых сигналов в контролируемые квантовые импульсы.

Созданная система демонстрирует беспрецедентный уровень контроля над поведением фотонов и взаимодействием между микроволновым излучением и искусственными атомами. Результаты исследования, опубликованные в Physical Review Letters, открывают путь к созданию квантовых таймеров на чипе и эффективных квантовых запоминающих устройств.

Технология находит применение в широком спектре квантовых экспериментов, предоставляя исследователям инструментарий для точного управления квантовыми состояниями. Возможность настройки параметров искусственных атомов создает основу для разработки более совершенных квантовых устройств и систем хранения информации.

Данное достижение представляет собой значительный шаг вперед в инженерии квантовых систем, предлагая беспрецедентный контроль над квантовыми свойствами посредством искусственных структур. Это открывает новые возможности для развития квантовых технологий и их практического применения.


Новое на сайте

18884Знаете ли вы, что приматы появились до вымирания динозавров, и готовы ли проверить свои... 18883Четыреста колец в туманности эмбрион раскрыли тридцатилетнюю тайну звездной эволюции 18882Телескоп Джеймс Уэбб раскрыл тайны сверхэффективной звездной фабрики стрелец B2 18881Математический анализ истинного количества сквозных отверстий в человеческом теле 18880Почему даже элитные суперраспознаватели проваливают тесты на выявление дипфейков без... 18879Шесть легендарных древних городов и столиц империй, местоположение которых до сих пор... 18878Обзор самых необычных медицинских диагнозов и клинических случаев 2025 года 18877Критическая уязвимость CVE-2025-14847 в MongoDB открывает удаленный доступ к памяти... 18876Научное обоснование классификации солнца как желтого карлика класса G2V 18875Как безграничная преданность горным гориллам привела Дайан Фосси к жестокой гибели? 18874Новый родственник спинозавра из Таиланда меняет представления об эволюции хищников Азии 18873Как новая электрохимическая технология позволяет удвоить добычу водорода и снизить... 18872Могут ли ледяные гиганты Уран и Нептун на самом деле оказаться каменными? 18871Внедрение вредоносного кода в расширение Trust Wallet привело к хищению 7 миллионов... 18870Проверка клинического мышления на основе редких медицинских случаев 2025 года