Die Quantenvorteil wurde kürzlich von Forschern auf dem Gebiet in vollem Umfang gezeigt, um neuartige Fortschritte in allen Bereichen zu entwickeln nicht hackbarer Datenaustausch zu aktuell Quantenteleportation .
Jetzt haben Physiker an der Universität von Alberta in Kanada die Einführung einer neuartigen "Festplatte für Licht" angekündigt, die die Quantenkommunikation revolutionieren kann. Die neue Erfindung besteht aus einer einzigartigen Methode zum Aufbau von Quantenspeichern, die die Probleme der Branche lösen könntenlangjährige Scale-up-Probleme.
Quantenspeicher sind Geräte, die in der Lage sind, empfindliche Quanteninformationen über einen langen Zeitraum mit sehr hoher Wiedergabetreue und Effizienz zu speichern. Dazu speichern sie den Quantenzustand eines Photons, ohne dessen flüchtige Quantendaten zu zerstören, und wirken im Wesentlichen wie Festplatten nur in Computernfür Quantennetzwerke.
in Rubidiumatomwolken gespeichert
jedoch t Erbendaten werden auf Lichtstrahlen codiert, was zu Prozessen führt, die bisher als technisch komplex und leistungshungrig bekannt waren. Die neue Technologie des Teams verspricht nun, diese begehrte Speicherfähigkeit ohne die damit verbundenen aktuellen exorbitanten Leistungsanforderungen oder lästigen technischen Schwierigkeiten zu ermöglichen.
„Wir haben eine neue Methode entwickelt, um Lichtimpulse - bis auf das Einzelphotonenniveau - in Wolken ultrakalter Rubidiumatome zu speichern und sie später bei Bedarf durch Leuchten eines Kontrolllichtimpulses abzurufen", Sagte Lindsay LeBlanc, Assistenzprofessorin für Physik und kanadische Forschungslehrstuhl für ultrakalte Gase für die Quantensimulation.
LeBlanc wurde bei ihren Recherchen unterstützt von Postdoktorand Erhan Saglamyurek, der erklärte, dass der Schlüssel zu ihrer Arbeit darin bestand, den ursprünglichen Impuls der Daten zurückzugewinnen. „Bei diesem Experiment wurden kurze Lichtimpulse aufgenommen, in denen wir Quanteninformationen codieren, das Licht in den Atomen speichern und dann das Original abrufen konntenPuls, der die gleichen Informationen enthält “, sagte Saglamyurek.
Lösung der bislang größten Herausforderung des Feldes
Beide Forscher sind der Ansicht, dass ihre Methode ideal für Anwendungen geeignet ist, die Hochgeschwindigkeitsoperationen erfordern, und die Skalierungsprobleme der Branche, die bislang größte Herausforderung des aufstrebenden Bereichs, im Wesentlichen lösen könnten. “Der Strombedarf ist beispielsweise erheblich geringer alsAktuelle Optionen und diese reduzierten Anforderungen erleichtern die Implementierung in anderen Labors “, fügte Saglamyurek hinzu.
Dies sind vielversprechende Neuigkeiten in einer Zeit, in der das Interesse an einer effizienten und effektiven Speicherung von Quantendaten kontinuierlich zunimmt. Die praktischen Anwendungen der Technologie reichen vom Quantenfaser-Internet bis zu anderen Methoden der sicheren Kommunikation.
Mögliche zukünftige Quantennetzwerke wie Quantenrepeater wurden sogar als Lösungen für die Quantenkommunikation über große Entfernungen vorgeschlagen. 200 km Darüber hinaus wurden Quantengedächtnisse als Schlüssel zur Untersuchung angepriesen, wie Quanteneffekte wie Verschränkungen zwischen physikalischen Systemen unterschiedlicher Natur übertragen werden können. Die Zukunft scheint quantenfreundlich zu sein!
Das Papier, “ Kohärente Speicherung und Manipulation von Breitbandphotonen durch dynamisch gesteuerte Autler-Townes-Aufteilung , ”wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Naturphotonisch .
Via : Universität von Alberta