Открыт ранее неизвестный тип помех, мешающих работе квантовых устройств | Новости mos. news
80 лет Великой Победе!
Добавить MOS.NEWS в ваши источники в Яндекс-Новости
zen-yandex

Общество

назад

Открыт ранее неизвестный тип помех, мешающих работе квантовых устройств

Открыт ранее неизвестный тип помех, мешающих работе квантовых устройств
Европейские ученые из области физики обнаружили, что взаимодействие между одиночными фотонами и неупорядоченными потоками световых частиц может существенно затруднить работу фотонных квантовых устройств. Ранее эти взаимодействия не учитывались при разработке таких приборов, сообщает пресс-служба немецкого Ганноверского университета имени Лейбница (LUH).


"Мы впервые экспериментально доказали, что интерференция между неупорядоченным потоком фотонов и одиночными частицами света также приводит к появлению подобных квантовых взаимодействий между этими фотонами и фоновым излучением. Это означает, что мы не можем просто игнорировать этот фон и исключать его из расчетов, как это делалось ранее", - заявил профессор LUH Михаэль Кус, цитируемый пресс-службой университета.

При разработке квантовых вычислительных систем, где используются одиночные фотоны и оптические приборы, ученые сделали открытие. Фотонные чипы стали одним из самых перспективных направлений в создании квантовых компьютеров. Важную роль в работе этих устройств играют взаимодействия между двумя фотонами с одинаковыми физическими свойствами, которые проходят через специальный светоделитель. Если эти частицы достигают светоделителя в одно и то же время, они должны покинуть его через один и тот же выход в соответствии с законами квантовой физики. Это явление, известное как эффект Хонга-У-Мандела, обеспечивает работу фотонных аналогов транзисторов.

В процессе разработки подобных устройств, профессор Кус и его коллеги заметили, что иногда взаимодействие одиночных фотонов приводило к тому, что световые частицы покидали светоделитель через два разных выхода. Этот результат, который противоречит квантовой физике, заставил ученых более детально изучить, как окружающая среда влияет на эффект Хонга-У-Мандела.

В результате проведенных расчетов и опытов было обнаружено, что неожиданные квантовые помехи возникают из-за взаимодействия одного из фотонов с фоновым излучением, которое представляет собой неупорядоченный поток световых частиц. Такое излучение порождается различными источниками электромагнитных волн, такими как Солнце, теплые предметы и другие природные и искусственные источники, которые окружают нас и все объекты на Земле.

В прошлом ученые считали, что фоновое излучение просто мешает наблюдениям за эффектом, но не искажает результаты расчетов и экспериментов. Это позволяло "вычитать" фоновое излучение из полученных данных. Однако эксперименты и расчеты, проведенные профессором Кусом и его коллегами, показали, что это не так. Это новое открытие должно быть учтено при разработке фотонных квантовых компьютеров и систем связи, заключили исследователи.

Источник и фото: https://nauka.tass.ru

Модуль "Форум" не установлен.


Онлайн издание MOS.NEWS - актуальные новости Москвы. Здесь можно получить достоверную и объективную информацию о том, что ежедневно происходит в столице. Наш ресурс для тех, кому интересно все, что касается любимого города. Основной принцип ресурса – правдивое и оперативное освещение событий, соблюдение стандартов качественной журналистики и приоритет интересов москвичей. Наши читатели могут выразить свою точку зрения в комментариях к новостям, обсудить знаковые события в авторских колонках, спланировать отдых с афишей Москвы, принять участие в формировании новостного контента, наконец, узнавать новое и развиваться.

Наши партнёры