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

19989Шесть историй, которые умещаются на ладони 19986Как 30 000 аккаунтов Facebook оказались в руках вьетнамских хакеров? 19985LofyGang вернулась: как бразильские хакеры охотятся на геймеров через поддельные читы 19984Автономная проверка защиты: как не отстать от ИИ-атак 19983Взлом Trellix: хакеры добрались до исходного кода одной из ведущих компаний по... 19982Почему почти 3000 монет в норвежском поле перевернули представление о викингах? 19981Как поддельная CAPTCHA опустошает ваш счёт и крадёт криптовалюту? 19980Слежка за каждым шагом: как ИИ превращает государство в машину тотального контроля 19979Как хакеры грабят компании через звонок в «техподдержку» 19978Почему именно Нью-Йорк стал самым уязвимым городом восточного побережья перед... 19977Как одна команда git push открывала доступ к миллионам репозиториев 19976Зачем древние народы убивали ножами и мечами: оружие как основа власти 19975Как Python-бэкдор DEEPDOOR крадёт ваши облачные пароли незаметно? 19974Послание в бутылке: математика невозможного 19973Почему ИИ-инфраструктура стала новой целью хакеров быстрее, чем ждали все?
Ссылка