Kwant maglumat tehnologiýasy, içindäki fiziki maglumatlary kodlaýan, hasaplaýan we geçirýän kwant mehanikasyna esaslanýan täze maglumat tehnologiýasydyr.kwant ulgamy. Kwant maglumat tehnologiýasynyň ösdürilmegi we ulanylmagy bizi “kwant eýýamyna” getirer we has ýokary iş netijeliligini, has ygtybarly aragatnaşyk usullaryny we has amatly we ýaşyl durmuş ýörelgesini durmuşa geçirer.
Kwant ulgamlarynyň arasyndaky aragatnaşyk netijeliligi, olaryň ýagtylyk bilen täsirleşmegine baglydyr. Şeýle-de bolsa, optiki kwant häsiýetlerinden doly peýdalanyp biljek material tapmak gaty kyn.
Recentlyakynda, Pari Parisdäki Himiýa institutynyň we Karlsruhe Tehnologiýa institutynyň gözleg topary optiki kwant ulgamlarynda ulanmak üçin seýrek toprak europium ionlaryna (Eu³ +) esaslanýan molekulýar kristalyň potensialyny görkezdi. Bu Eu³ + molekulýar kristalynyň aşa dar çyzykly zyňylyşynyň ýagtylyk bilen netijeli täsirleşmegine mümkinçilik döredýändigini we möhüm ähmiýete eýe bolandyklaryna göz ýetirdiler.kwant aragatnaşygywe kwant hasaplamasy.
1-nji surat: Seýrek toprak europium molekulýar kristallaryna esaslanýan kwant aragatnaşygy
Kwant ýagdaýlary üstaşyr bolup biler, şonuň üçin kwant maglumatlary ýokaşdyrylyp bilner. Bir kubit bir wagtyň özünde 0 bilen 1 aralygyndaky dürli ştatlary görkezip biler, bu bolsa toparlara paralel işlemäge mümkinçilik berer. Netijede, kwant kompýuterleriniň hasaplaýyş güýji adaty sanly kompýuterler bilen deňeşdirilende çalt artar. Şeýle-de bolsa, hasaplaýyş amallaryny ýerine ýetirmek üçin kubitleriň superpozisiýasy belli bir wagtlap durnukly dowam etmeli. Kwant mehanikasynda bu durnuklylyk döwri utgaşyklygyň ömri diýilýär. Çylşyrymly molekulalaryň ýadro aýlawlary uzak gurak ömri bolan superpozisiýa ýagdaýlaryna ýetip biler, sebäbi ýadro aýlawlaryna daşky gurşawyň täsiri täsirli goralýar.
Seýrek ýer ionlary we molekulýar kristallar kwant tehnologiýasynda ulanylan iki ulgamdyr. Seýrek ýer ionlary ajaýyp optiki we aýlaw aýratynlyklaryna eýedir, ýöne olary birleşdirmek kynoptiki enjamlar. Molekulýar kristallary birleşdirmek has aňsat, ýöne zyňyndy zolaklary gaty giň bolany üçin, aýlaw bilen ýagtylygyň arasynda ygtybarly baglanyşyk gurmak kyn.
Bu işde işlenip düzülen seýrek toprak molekulýar kristallary, ikisiniň hem artykmaçlyklaryny birleşdirýär, lazer tolgunmasy astynda Eu³ + ýadro aýlanyşy barada maglumat göterýän fotonlary çykaryp bilýär. Specificörite lazer synaglarynyň netijesinde netijeli optiki / ýadro aýlaw interfeýsi döredilip bilner. Şol esasda gözlegçiler ýadro aýlanyş derejesiniň çözülmegine, fotonlaryň yzygiderli saklanmagyna we ilkinji kwant amalynyň ýerine ýetirilişine göz ýetirdiler.
Kwanty netijeli hasaplamak üçin, köplenç köp sanly kublar talap edilýär. Gözlegçiler ýokardaky molekulýar kristallarda Eu³ + -nyň azaşan elektrik meýdany birikdirilmegi arkaly kwant meselesine ýetip biljekdigini, şeýlelik bilen kwant maglumatlaryny gaýtadan işlemäge mümkinçilik berjekdigini görkezdiler. Molekulýar kristallarda seýrek duş gelýän ýer ionlary barlygy sebäpli, ýokary kubit dykyzlygyna ýetip bolýar.
Kwant hasaplamagyň başga bir talaby, aýratyn kubitleriň çözgüdi. Bu işdäki optiki salgy beriş usuly okamagyň tizligini ýokarlandyryp we zynjyr signalynyň päsgelçiliginiň öňüni alyp biler. Öňki barlaglar bilen deňeşdirilende, bu işde habar berlen Eu³ + molekulýar kristallarynyň optiki utgaşmasy takmynan müň esse gowulaşýar, şonuň üçin ýadro aýlanýan döwletleri belli bir usul bilen optiki dolandyryp bolýar.
Optiki signallar uzak aralyk kwant aragatnaşygy üçin kwant kompýuterlerini birikdirmek üçin uzak aralyk kwant maglumatlary paýlamak üçin hem amatlydyr. Täze Eu³ + molekulýar kristallarynyň ýagty signaly güýçlendirmek üçin fotoniki gurluşa birleşdirilmegine has köp üns berilip bilner. Bu eser kwant interneti üçin seýrek ýer molekulalaryny ulanýar we geljekki kwant aragatnaşyk arhitekturasyna möhüm ädim ätýär.
Iş wagty: -anwar-02-2024