211service.com
Fiziķi uzglabā īsfilmu gāzes mākonī
Viena no kvantu interneta tehnoloģijām ir spēja uzglabāt un izgūt kvantu informāciju uzticamā un atkārtojamā veidā.
Viens no daudzsološākajiem veidiem, kā to izdarīt, ir fotoni un sīki rubīdija gāzes mākoņi. Rubidija atomiem ir interesanta īpašība, jo magnētiskais lauks izraisa to elektroniskās enerģijas līmeņu sadalīšanos, radot daudz jaunu līmeņu. Izslēdzot lauku, atomi atgriežas normālā stāvoklī.
Tātad viens no veidiem, kā uzglabāt fotonus un to pārnesto kvantu informāciju, ir nosūtīt tos rubīdija atomu mākonī un ieslēgt magnētisko lauku. Ja fotoniem ir viļņa garums, ko absorbē jaunie gāzes elektroniskie līmeņi, tie tiek iesprostoti tajā.
Kamēr lauks paliek ieslēgts, tas ir. Izslēdziet lauku, un atomi ir spiesti izstarot fotonus, ļaujot izgūt to rīcībā esošo informāciju.
Tas nekavējoties norāda uz veidu, kā izveidot kvantu atmiņu.
Patiešām, dažādas komandas pēdējos gados ir pavadījušas, pārbaudot šo tehniku un citus ar to saistītos paņēmienus. Rezultāti ir bijuši iespaidīgi. Tie var uzglabāt ne tikai atsevišķus fotonus, bet veselus attēlus, kurus tie nosūta gāzē, novietojot attēla masku virs stara.
Uzglabāšana ilgst desmitiem mikrosekunžu, un attēlus var izgūt ar precizitāti, kas tuvojas 90 procentiem. (Uzglabāšanas ilgumu ierobežo atomu kustība gāzē, kas laika gaitā padara attēlus neskaidrus.)
Šodien Kventins Glorjē un viņa draugi Merilendas Nacionālajā standartu un tehnoloģiju institūtā iet soli tālāk. Šie puiši ir izmantojuši tieši šo paņēmienu, lai vienlaikus saglabātu divus attēlus. Tā nepārprotami ir ļoti īsa filma, taču galvenais ir tas, ka tā ir principiāla tehnikas demonstrācija.
Attēli ir burts T un burts N, un iepriekš redzamā attēlu secība parāda attēlus, kas tiek atbrīvoti no gāzes, ko ierakstījis ātrgaitas kamera 100 nanosekunžu kadros. Mēs esam pierādījuši, ka vairākus attēlus var saglabāt un izgūt dažādos laikos, ļaujot saglabāt īsu filmu atomu atmiņā, saka Glorieux un co.
Interesanti, ka attēli tiek izlaisti, pamatojoties uz pēdējo, pirmais ārā, tāpēc šī filma tiek rādīta atpakaļgaitā.
Tas ir iespaidīgs varoņdarbs. Līdz šim attēlu secības ir tikušas vienlaikus glabātas tikai cietvielu datu nesējos, piemēram, hologrāfiskajās atmiņās. Šķiet, ka tām ir iespaidīgs kvantu atmiņas ierīču potenciāls.
Bet izskatās, ka rubīdija gāzes mākoņi šajās sacensībās dos hologrammas par savu naudu.
Atsauce: arxiv.org/abs/1205.1495 : īslaicīgi multipleksēta attēlu glabāšana gradienta atbalss atmiņā