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

19521Банковский троян VENON на Rust атакует Бразилию с помощью девяти техник обхода защиты 19520Бонобо агрессивны не меньше шимпанзе, но всё решают самки 19519Почему 600-килограммовый зонд NASA падает на Землю из-за солнечной активности? 19518«Липовый календарь»: как расписание превращает работников в расходный материал 19517Вредоносные Rust-пакеты и ИИ-бот крадут секреты разработчиков через CI/CD-пайплайны 19516Как хакеры за 72 часа превратили npm-пакет в ключ от целого облака AWS 19515Как WebDAV-диск и поддельная капча помогают обойти антивирус? 19514Могут ли простые числа скрываться внутри чёрных дыр? 19513Метеорит пробил крышу дома в Германии — откуда взялся огненный шар над Европой? 19512Уязвимости LeakyLooker в Google Looker Studio открывали доступ к чужим базам данных 19511Почему тысячи серверов оказываются открытой дверью для хакеров, хотя могли бы ею не быть? 19510Как исследователи за четыре минуты заставили ИИ-браузер Perplexity Comet попасться на... 19509Может ли женщина без влагалища и шейки матки зачать ребёнка естественным путём? 19508Зачем учёные из Вены создали QR-код, который невозможно увидеть без электронного... 19507Девять уязвимостей CrackArmor позволяют получить root-доступ через модуль безопасности...
Ссылка