Padla revolúcia kvantovej technológie. Kvantovú informáciu sme udržali rekordne dlhý čas
Tím výskumníkov zo Ženevskej univerzity sa postaral o nový rekord v ukladaní qubitov do kryštálu. Tento úspech predstavuje veľký krok smerom k rozvoju kvantových telekomunikačných sietí. Na tému upozornil portál InterestingEngineering.
Kvantové siete
Kvantová fyzika vo svete spôsobila revolúciu a inovovala množstvo našich technológií vrátane počítačov, smartfónov a GPS. Ako píšu vedci v tlačovej správe, teraz otvára nové dvere v oblasti kryptografie a s tým spojených extrémne bezpečných komunikačných sietí.
Tu je však jeden problém. Po niekoľkých stovkách kilometrov v rámci optického vlákna zmiznú fotóny, nesúce kvantové bity. Ak sa chceme priblížiť k plnohodnotnej kvantovej komunikačnej sieti, nesmieme tieto informácie strácať.
Z tohto dôvodu je potrebné, aby na trasách boli strategicky rozmiestnené opakovače disponujúce kvantovou pamäťou, v ktorej si qubity zachovajú svoj kvantový stav. Takouto pamäťou môže byť napríklad kryštál.
Vedci z celého sveta sa preto usilujú vytvoriť kvantové pamäte, ktoré by nás výrazne priblížili k nehacknuteľným kvantovým sieťam. V roku 2015 sa tímu expertov podarilo jeden takýto kvantový bit, respektíve qubit, uložiť do kryštálu na 0,5 milisekundy. V tomto prípade teda fotón preniesol svoj kvantový stav na atómy kryštálu skôr, ako sa stratil. Vo výsledku však tento jav netrval dostatočne dlho, aby sme dokázali vybudovať rozsiahlejšiu kvantovú komunikačnú sieť.
Svetový rekord v ukladaní qubitov
V novej štúdii publikovanej v žurnále npj Quantum Information sa podarilo tento pokus mnohonásobne prekonať, keď vedci dokázali uložiť qubit do kryštálu na 20 milisekúnd.
„Toto je svetový rekord pre kvantovú pamäť založenú na systéme pevných látok,“ uvádza hlavný autor štúdie Mikael Afzelius.
Afzelius tiež prezradil, že s „malou stratou presnosti“ sa podarilo dosiahnuť aj hranicu 100 milisekúnd. Podobne ako v roku 2015, vedci využili kryštály dopované prvkami vzácnych zemín. Presnejšie dopovali kryštál kovom nazývaným európium, čo je najreaktívnejší z prvkov vzácnych zemín. Takýto kryštál je potom schopný absorbovať svetlo a opätovne ho vyžiariť.
Samotný kryštál, ktorý fungoval ako pamäť, udržiavali bádatelia pri teplote hraničiacej s absolútnou nulou (−273,15 °C). Teplo a kolísanie tepla totiž spôsobuje narušenie kvantového previazania.
Na ochranu a zvýšenie pamäte a oddelenia iónov európia od okolitého rušenia bol kryštál vystavený magnetickému poľu o sile tisíciny Tesla a tiež doň boli vyžarované rádiové vlny.
V konečnom dôsledku táto technika zabezpečila, aby kvantová pamäť v podobe kryštálu v sebe udržala qubit 20 milisekúnd. Hoci ide o skutočne vynikajúcu správu a skvelý rekord na poli kvantových technológií, na vedcov čaká ešte veľa práce. Ich cieľom je totiž do 10 rokov vyvinúť spoľahlivý systém, ktorý by mohol byť uvedený na trh.
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Nové dôkazy: Na Marse mohol byť život. Nedávna misia odhalila prekvapivú vec
Jedna z najväčších záhad vedy: Už tušíme, kam sa „vyparilo” 50 % vesmíru
Neverili vlastným očiam: Nad Slovenskom letelo UFO (+fotografie)
Zúri na nej vietor s rýchlosťou 9000 km/h. Známa exoplanéta „ukázala” svoju odvrátenú stranu
USA ani Rusko nemajú šancu. Čína chce na Mesiaci urobiť niečo, čo ešte nikto nedokázal
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Od týchto noviniek sa Slováci neodlepia. Netflix a ďalší ti v máji vyrazia dych
- Toto sa Slovákom páčiť nebude. Veľkolepé finále Rýchlo a zbesilo sa výrazne odkladá
- Apple to dokázal. Na iPhone príde zmena, po ktorej už žiadny Android nebude dávať zmysel
- Pohltí ťa a nepustí von. Hviezdna novinka Netflixu prichádza s prvou ukážkou
- Nové dôkazy: Na Marse mohol byť život. Nedávna misia odhalila prekvapivú vec
-
- Od týchto noviniek sa Slováci neodlepia. Netflix a ďalší ti v máji vyrazia dych
- Pohltí ťa a nepustí von. Hviezdna novinka Netflixu prichádza s prvou ukážkou
- Veľký elektropredajca krachuje. Má poslednú šancu, ako sa zachrániť
- Veľký elektropredajca na Slovensku končí. Toto bude jeho náhrada
- Toto sa Slovákom páčiť nebude. Veľkolepé finále Rýchlo a zbesilo sa výrazne odkladá
-
- Veľký deň pre ľudstvo: NASA zachytila zašifrovanú správu z hlbokého vesmíru
- Prelom: Vedci prvýkrát umelo vytvorili čiernu dieru. Padli im sánky, keď začala žiariť
- EÚ stráca trpezlivosť. Obľúbenej sociálnej sieti Slovákov hrozí zákaz
- Odhalili desiatky podvodných e-shopov na Slovensku. Vyskúšali sme ich a neverili vlastným očiam (+zoznam)
- Zem má druhý mesiac, vieme odkiaľ pochádza. Odhalil ho gigantický kráter
Leteckú nehodu v Martine vyšetruje polícia, začala trestné stíhanie
O2 pokrýva 5G sieťou už vyše 1200 lokalít na Slovensku
Masívny prepad giganta. Jeho čipy už takmer nikto nechce
Krajské zastupiteľstvo Košice odkleplo projekt vodíkového údolia
Aktuálne: Desivá nehoda na Slovensku. Pri Martine spadol vetroň
Copyright© 2024 by Startitup, s. r. o. Všetky práva vyhradené