Квантна информациона технологија је нова информациона технологија заснована на квантној механици, која кодира, рачуна и преноси физичке информације садржане уквантни систем. Развој и примена квантне информационе технологије довешће нас у "квантно доба" и реализују већу ефикасност рада, сигурније комуникационе методе и погодније и зеленије животни стил.
Ефикасност комуникације између квантних система зависи од њихове способности да комуницира са светлошћу. Међутим, врло је тешко пронаћи материјал који може да искористи потпуну предност квантних својстава оптичких.
Недавно је истраживачки тим на Институту за хемију у Паризу и Института за технологију Карлсрухе заједно показао потенцијал молекуларног кристала на основу ретких Еуропиум јона (ЕУ "+) за апликације у квантним системима оптичких. Открили су да ултра уске емисије линије овог еу³ + молекуларног кристала омогућава ефикасну интеракцију са светлошћу и има важну вредност уКвантна комуникацијаи квантно рачунање.
Слика 1: Квантна комуникација заснована на ретким елегантним молекуларним кристалима Еуропиум Еуропиум
Квантне државе могу бити подстакле, тако да квантне информације могу бити подметне. Појединачна кубита може истовремено представљати разне различите државе између 0 и 1, омогућавајући да се подаци олакшају паралелно у серијама. Као резултат тога, рачунарска снага квантних рачунара повећаће се експоненцијално у поређењу са традиционалним дигиталним рачунарима. Међутим, у циљу обављања рачунарских операција, суперпозиција кубита мора бити у могућности постојано у одређеном временском периоду. У квантној механици, овај период стабилности познат је као век кохеренције. Нуклеарни спинс сложених молекула може постићи сувидне државе са дугим сувим животним животним животним животним животним животним животним животним животним животним животним животним животним животним животним животним и да је утицај животне средине на нуклеарним спинима ефикасно заштићен.
Ретке јони за Земље и молекуларни кристали су два система која су коришћена у квантној технологији. Ријетки јони у земљи имају одлична оптичка и окретна својства, али их је тешко интегриратиОптички уређаји. Молекуларни кристали су лакше интегрирати, али тешко је успоставити поуздану везу између окретања и светлости, јер су бендови емисије прешироки.
Ретки млећни молекуларни кристали развили су се у овом раду уредно комбинују предности у томе, под ласерским побудом, ЕУ³ + може да емитује фотоне који носе информације о нуклеарном спину. Кроз специфичне ласерске експерименте могу се створити ефикасно оптичко / нуклеарни спин интерфејс. На основу тога, истраживачи су даље реализовали ниво нуклеарног окретања, кохерентно складиштење фотона и извршење прве квантне операције.
За ефикасно квантно рачунање обично се обично захтева више заплетених кубита. Истраживачи су показали да ЕУГ + у горе наведеним молекуларним кристалима може постићи квантно затезање кроз спојницу струја електричног поља, омогућавајући тако прераду квантних информација. Будући да молекуларни кристали садрже више ретких јона на Земљима, могу се постићи релативно велике густине кубита.
Други захтев за квантно рачунање је адресабилност појединачних кубита. Техника оптичког баравања у овом раду може побољшати брзину читања и спречити сметње сигнала круга. У поређењу са претходним студијама, оптичка кохерентност молекуларних кристала ЕУГ + пријављена у овом раду је побољшана за око хиљаду пута, тако да се на одређени начин може манипулисати нуклеарним станима.
Оптички сигнали су такође погодни за дистрибуцију квантних информација на велике даљине да бисте повезали квантне рачунаре за даљинску квантну комуникацију. Даљње разматрање могло би се дати интеграцији нових молекуларних кристала ЕУ-+ + у фотоничну структуру за побољшање светлосног сигнала. Овај рад користи ретке молекуле Земље као основа за квантни Интернет и заузима важан корак ка будуће квантне архитектуре комуникације.
Вријеме поште: Јан-02-2024