A
A
  • Angol
  • Magyar
  • 7 perc

Új áttörés a kvantumolvasásban a Stanfordnál: tükrök segítségével irányított atomfény

A Stanford Egyetem kutatói forradalmian új módszert dolgoztak ki az atomi szintű kvantum-információ gyors és pontos kiolvasására, amely áttörést jelenthet a kvantumszámítógépek fejlesztésében.

Stanford kutatói áttörést értek el a kvantumszámítógépek egyik legnagyobb kihívásában: sikerült egyetlen atom fényét teljes mértékben irányíthatóvá tenni egy speciális, tükörből álló mikroszkopikus kamrában. Ez a módszer lehetővé tette, hogy minden kibocsátott fotont kontrolláltan, pontosan a kívánt irányba tereljenek.

A kvantumtechnológia fejlődése eddig főként a több ezer atomot tartalmazó rendszerek megalkotására fókuszált, és jelentős előrelépés történt az úgynevezett kubitek (kvantumbitek) stabilizálásában. Ám az adatok kiolvasása, vagyis annak detektálása, hogy ezek az atomok milyen információt hordoznak, mindig is komoly akadályt jelentett. Az atomi szintű fényjelek szinte észrevehetetlenek, és minden irányba szóródnak szét, ami szinte lehetetlenné teszi az adatok gyors, megbízható letapogatását nagyobb skálán.

A Stanford csapata speciális optikai üregeket és mikrolencséket fejlesztett ki, amelyek rendkívüli precizitással gyűjtik össze és fókuszálják a kibocsátott fényt. Ezáltal egymással párhuzamosan, nagy sebességgel olvashatóvá váltak az egyes kvantumbitek, ami jelentősen kitágítja a gyakorlati kvantumszámítógépek lehetőségeit.

Ezzel a technológiával nemcsak a számítási kapacitás léphet új dimenzióba, hanem az orvosi képalkotás, mikroszkópia és csillagászat is új eszközöket, pontosabb megfigyelési módszereket kaphat. Egyetlen, szinte láthatatlan atom manipulációja tehát nemcsak a kvantumszámítástechnikában lehet mérföldkő, hanem az egész tudományos világban új utakat nyithat.