Знаменитости Видео знаменитостей Новости Отзывы Рейтинг RSS English
Поиск

Популярные
МАВРИНА ЮлияМАВРИНА Юлия
КРАВЧЕНКО Леонид Петрович
Звезды без грима - страшные фотоЗвезды без грима - страшные фото
БРЕЖНЕВА Галина ЛеонидовнаБРЕЖНЕВА Галина Леонидовна
СОЯ Елена ИгоревнаСОЯ Елена Игоревна
МАЛЛИГАН Кэри (Carey Mulligan)МАЛЛИГАН Кэри (Carey Mulligan)
Рахмонов Эмомали ШариповичРахмонов Эмомали Шарипович
БЕКИНСЕЙЛ Кейт (Kate Beckinsale)БЕКИНСЕЙЛ Кейт (Kate Beckinsale)
МИХАЛКОВА АннаМИХАЛКОВА Анна
ВОЗНЕСЕНСКАЯ АнастасияВОЗНЕСЕНСКАЯ Анастасия
ещё персоны......
Новости
Конструктор сайтов
Бесплатный хостинг
Бесплатно скачать MP3
Библиотека
Всего персон: 23932





Все персоны
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z

Еще один шаг на пути к квантовым компьютерам: интерференция двух разных фотонов


Французские физики добились интерференции между фотонами, испущенными совершенно независимыми атомами. Это важный шаг на пути к созданию квантовых компьютеров.

Квантовая информатика - дело уже недалекого будущего. В квантовых вычислительных системах информация будет кодироваться не единицей или нулем, а квантовыми состояниями элементарных частиц, а вычисления будут опираться на совершенно недостижимую для обычного компьютера степень параллельности (см. статьи в журнале Квантовые компьютеры и квантовые вычисления). После того как в последние десятилетия XX века принципиальная возможность квантовых вычислений стала очевидной, а в 2001 году был продемонстрирован первый рабочий прототип квантового компьютера, исследователи сосредоточились на оптимизации процесса квантовых вычислений.

В одной из схем квантового компьютера для передачи данных используются отдельные кванты света - фотоны. В них можно закодировать квантовые биты информации, которую надо передать от одного атома к другому, и, кроме того, фотонами легко управлять без разрушения их квантовых состояний. Например, квантовые логические узлы, аналогичные "И" и "ИЛИ", можно будет реализовать, используя интерференцию фотонов.

Но тут-то и начинаются сложности. Дело в том, что обычная интерференция света, которую можно наблюдать в повседневных явлениях (игра цветов на мыльных пузырях или пленках бензина в лужах), - результат интерференции каждого фотона с самим собой. Интерференцию же двух фотонов разного происхождения организовать и пронаблюдать очень трудно.

В принципе, теоретических препятствий для этого нет: надо лишь, чтобы два фотона были совершенно одинаковыми. Это подразумевает не только одинаковую длину волны и одинаковую поляризацию, но и идентичное пространственное распределение этих двух квантов электромагнитных волн. Малейшая непохожесть волновых фронтов превратит их в две в чём-то различающиеся частицы, и интерференция ослабнет или вообще исчезнет.

Достичь интерференции между двумя фотонами в эксперименте удалось лишь несколько лет назад. В одном из экспериментов, например, ученые смогли как бы наложить друг на друга два фотона, последовательно испущенных одним и тем же атомом. Однако для оптических квантовых компьютеров этого недостаточно: ведь нужно заставить интерферировать фотоны, испущенные разными источниками.

Именно это сумели сделать исследователи из Института оптики в Орсэ (Франция). Результаты их опытов были изложены в недавней статье J. Beugnon et al., Nature, 440, 779 (6 April 2006).

В эксперименте французов фотоны излучались двумя атомами рубидия, пойманными в две оптические ловушки и разделенными большим (для атомного мира) расстоянием в 6 микрон. Эти два атома облучались лазерным лучом, переходили в одни и те же возбужденные состояния и затем, независимо друг от друга, излучали два фотона. Эти два фотона вылетали из ловушки, проходили через систему линз и зеркал по двум разным путям, а затем совмещались друг с другом в пространстве с помощью специального полупрозрачного зеркала - "расщепителя луча" (который в данном случае работал, наоборот, соединителем лучей). Благодаря этому волновые фронты двух фотонов накладывались один на другой и происходила интерференция, которую можно было легко наблюдать с помощью фотоумножителей.

Впрочем, интерференция получилась неидеальная: примерно в 20% всех случаев два фотона всё же проходили сквозь систему, не интерферируя, и регистрировались как "разные" частицы. Это связано с тем, что форма их волновых фронтов была не абсолютно одинакова, из-за чего фотоны всё же перекрывались в пространстве не полностью. В подтверждение этого объяснения авторы приводят результаты простого опыта: достаточно сдвинуть один фотон относительно другого вперед по ходу движения на несколько сотых долей миллиметра, и интерференция исчезает.

По мнению авторов, "выправление" волновых фронтов двух фотонов, а значит, достижение практически идеальной интерференции - задача несложная. Кроме того, описанная схема легко масштабируется: как только будет достигнута полная интерференция двух фотонов, можно будет без проблем воссоединять и большое число независимо испущенных фотонов. Всё это открывает простор для будущих конструкторов квантового компьютерного "железа".

Другие знаменитости

Знаменитости: архив новостей
05.09.2012
Еще один шаг на пути к квантовым компьютерам: интерференция двух разных фотонов -  Знаменитости Еще один шаг на пути к квантовым компьютерам: интерференция двух разных фотонов шоу бизнес последние эротические фотографии  эротика лучшие
RIN.ru - Российская Информационная Сеть
СМИ

Криминал

Мода

ЗВЕЗДНАЯ ЖИЗНЬ

Политика

Театр

Герои

Государство

Искусство

Музыка

Спорт

Бизнес

Культура

Кино

Медицина

Фотомодели

Исторические личности

Наука

Общество

Люди на монетах

Бизнес

Литература

Письмо кумиру!
GUF (Гуф)
Комментариев: 865
АМИРОВ Саид Джапарович
Комментариев: 807
МЕЛЬНИКОВА Даша
Комментариев: 679
СЫЧЕВ Дмитрий
Комментариев: 514
Влад Топалов
Комментариев: 398
ДАФФ Хилари(Hilary Duff)
Комментариев: 385

 

 

 

 
Copyright © RIN 2002 - * Обратная связь