Физики продемонстрировали работу квантовой памяти для хранения кубитов

N+1Наука

Физики научились хранить кубиты с временным кодированием 20 миллисекунд

Марат Хамадеев

Antonio Ortu et al. / npj Quantum Information, 2022

Физики продемонстрировали работу квантовой памяти для хранения кубитов с временным кодированием на основе кристалла 151Eu3+:Y2SiO5. Они показали, что такая память способна хранить их до 20 миллисекунд, демонстрируя на выходе степень совпадения равную 85 процентам для одного фотона на кубит. Исследование опубликовано в npj Quantum Information.

Физики говорят о кубите, когда имеют дело с простейшей квантово-механической системой, которая может находиться в двух различных состояниях, а также в их квантовой суперпозиции. Отличительной особенностью кубитов стало то, что они могут быть запутаны друг с другом. Запутанность подразумевает наличие неклассических корреляций, и выражается через невозможность представить состояние двух или нескольких кубитов через произведение соответствующих одночастичных состояний.

Определение, приведенное выше, достаточно общее. Это обуславливает огромное количество физических систем, которые были предложены для реализаций кубитов. Они не только различаются по типу физических носителей, (например, фотоны, электроны, ядра, сверхпроводящие контуры и так далее), но и по их характеристикам, которые кодируют кубит. Например, у тех же фотонов квантовая информация может храниться в поляризации, их числе, а также во временных свойствах. В последнем случае систему называют кубитом с временным кодированием (time-bin qubit, TB-кубит). Состояние такого кубита представляет собой суперпозицию состояний, соответствующих фотону, который движется с различной временной задержкой. Обычно фотон, прибывающий раньше, соответствует состоянию |0>, а позже — |1>. Простейшим способом создания такого кубита стал интерферометр, чьи плечи имеют различную длину.

Впрочем, мало создать фотонные кубиты, надо также уметь ими манипулировать, а также ретранслировать их запутанность дальше в системе повторителей. Последнее необходимо в приложениях распределения квантового ключа на большие расстояния, распределенных квантовых вычислениях и квантовых симуляциях. Перспективным подходом к созданию соответствующих узлов стали кристаллы, допированные редкоземельными ионами. На сегодня наибольшее время хранения

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

CAR-T-терапия поставила на ноги двух пациентов с тяжелой аутоиммунной нейропатией CAR-T-терапия поставила на ноги двух пациентов с тяжелой аутоиммунной нейропатией

Частично обездвиженные заболеванием люди начали ходить с помощью CAR-T-терапии

N+1
По наследству: звезды, которым талант и красота достался от знаменитых родителей По наследству: звезды, которым талант и красота достался от знаменитых родителей

Невероятно похожие и талантливые звездные мамы и дочери

Cosmopolitan
Американец начал употреблять бром по совету ChatGPT и заработал психоз Американец начал употреблять бром по совету ChatGPT и заработал психоз

Мужчина заработал психоз после совета ChatGPT

N+1
7 онлайн-сервисов, помогающих найти психотерапевта 7 онлайн-сервисов, помогающих найти психотерапевта

Несколько сервисов, которые помогут подобрать специалиста по психотерапии

Esquire
5 фактов из истории пива, которые вы скорее всего не знали 5 фактов из истории пива, которые вы скорее всего не знали

Что пили российские императоры и кто придумал пиво со вкусом борща?

Maxim
Почему большинство популярных песен длиной в три минуты? Почему большинство популярных песен длиной в три минуты?

От чего зависит длина песен?

Популярная механика
Что нужно знать при покупке подержанного электросамоката Что нужно знать при покупке подержанного электросамоката

Как выбрать хороший б/у электросамокат и не потерять деньги

CHIP
Не сплю три дня: 5 проверенных техник, которые быстро избавят тебя от бессонницы Не сплю три дня: 5 проверенных техник, которые быстро избавят тебя от бессонницы

Никак не можешь уснуть от роя мыслей в голове на фоне стресса?

Cosmopolitan
Как Web 3.0 перевернет интернет и отправит нас в метавселенные Как Web 3.0 перевернет интернет и отправит нас в метавселенные

Почему новый интернет будет совсем не похож на тот, который мы знаем?

Популярная механика
Что такое ирга и в чем ее польза: главные факты Что такое ирга и в чем ее польза: главные факты

Ирга с легкостью может претендовать на звание суперфуда

РБК
7 продуктов, которые не стоит брать и со скидкой: пользы все равно мало 7 продуктов, которые не стоит брать и со скидкой: пользы все равно мало

Почему эти продукты стоит исключить со своего стола?

Популярная механика
Почему Сахара — далеко не самая большая пустыня на Земле Почему Сахара — далеко не самая большая пустыня на Земле

Мы привыкли думать, что огромный океан песка. Однако, это не так

ТехИнсайдер
Скромная кудрявая капуста, ставшая модным салатом кейл Скромная кудрявая капуста, ставшая модным салатом кейл

Салатом «кейл» называют листовую капусту без кочана

Наука и жизнь
Жизнь без интернета: как проводили досуг наши бабушки и мамы Жизнь без интернета: как проводили досуг наши бабушки и мамы

А чем занимались девушки раньше, когда Сети не существовало?

Cosmopolitan
15 эффективных способов сэкономить деньги практически на всем 15 эффективных способов сэкономить деньги практически на всем

Простые, но разумные советы, которые помогут избежать лишних трат

Популярная механика
Не шутите с милотой: какие заболевания могут передать человеку домашние животные Не шутите с милотой: какие заболевания могут передать человеку домашние животные

За всем этим ми-ми-ми скрывается отряд опасных для человека заболеваний

ТехИнсайдер
6 крутых функций Telegram, о которых вы не знали 6 крутых функций Telegram, о которых вы не знали

Малоизвестные функции Telegram, которые могут вас удивить

Популярная механика
Эти милые домашние животные: почему англичане обожают своих питомцев Эти милые домашние животные: почему англичане обожают своих питомцев

Хвостатые друзья даже в лучших домах Лондона — на особом положении

Популярная механика
Запахло жареным: может ли парфюм испортиться и как это определить Запахло жареным: может ли парфюм испортиться и как это определить

Могут ли духи испортиться, и если да, то какой у них срок годности?

Cosmopolitan
Топ-9 лучших NFT площадок для покупки и продажи Топ-9 лучших NFT площадок для покупки и продажи

Мы рекомендуем использовать только проверенные площадки для торговли NFT

CHIP
«Тоска по дому» — новый роман Эшколя Нево о любви и родине «Тоска по дому» — новый роман Эшколя Нево о любви и родине

Отрывок из книги «Тоска по дому» — истории о семье и значении дома

СНОБ
7 книг, которые помогут сохранить психику, отношения и деньги в период турбулентности 7 книг, которые помогут сохранить психику, отношения и деньги в период турбулентности

Эти книги помогут успокоиться и вернуть себе душевное равновесие

Популярная механика
Ключи от города Ключи от города

Ключ от города лежит у каждого из нас в кармане. Часто ли мы открываем им дверь?

Seasons of life
Роскошная простота. Минимализм в интерьере Роскошная простота. Минимализм в интерьере

Как обустроить квартиру в стиле минимализм?

Лиза
Опасные места в вашей квартире: как защитить дом от микробов, радиации и формальдегида Опасные места в вашей квартире: как защитить дом от микробов, радиации и формальдегида

Недооценивать опасность самого популярного помещения в квартире нельзя

ТехИнсайдер
Движение в жизнь Движение в жизнь

Экзоскелеты, которые помогают ходить людям, утратившим эту способность

Harper's Bazaar
Природные аналоги лазерной эпиляции: как удалить волосы с тела самостоятельно? Природные аналоги лазерной эпиляции: как удалить волосы с тела самостоятельно?

Существуют ли природные аналоги лазерной эпиляции в домашних условиях?

Cosmopolitan
7 книг, которые помогут найти в себе силы жить и любить 7 книг, которые помогут найти в себе силы жить и любить

Книги, которые помогут перестроить свой внутренний компас на новые смыслы

Популярная механика
Гении маскировки: 7 животных с неповторимым камуфляжем Гении маскировки: 7 животных с неповторимым камуфляжем

Порой, то, что кажется «красивым окрасом», является настоящим охотничьим оружием

Популярная механика
Имитирующая дыхание подушка снизила беспокойство студентов перед тестом Имитирующая дыхание подушка снизила беспокойство студентов перед тестом

Объятие с подушкой помогло студентам снизить беспокойство перед тестом

N+1
Открыть в приложении