Войти

Разработан новый источник единичных фотонов, обладающий рекордными показателями

2210
0
+1
Разработан новый источник единичных фотонов, обладающий рекордными показателями
Разработан новый источник единичных фотонов, обладающий рекордными показателями.
Источник изображения: industry-hunter.com

Ученые-физики из университета Базеля, Швейцария, и Рурского университета в Бохуме, Германия, разработали источник единичных фотонов нового типа, который способен вырабатывать в одну секунду миллиарды этих квантовых частиц. Обладающий рекордным на сегодняшний день показателем эффективности, этот источник становится новым и мощным "стандартным блоком" для целого ряда квантовых технологий, включая технологии квантовых вычислений и коммуникаций.

Ключевым компонентом нового источника является квантовая точка, созданная на базе "искусственного атома" в полупроводниковом материале. Такие квантовые точки уже давно используются в качестве источников фотонов, но все вырабатываемые ими фотоны обычно разлетаются от места их возникновения в случайных направлениях, что приводит к потере большинства из них и к снижению эффективности источника в целом.

В данном случае исследователям удалось решить описанную чуть выше проблему, квантовая точка была размещена в специальном "раструбе", благодаря чему практически все вырабатываемые ею фотоны улавливаются и отправляются в одном заданном направлении. В качестве этого "раструба" выступает полость микрорезонатора, а фотоны, длина которых составляет около двух сантиметров, выходят из оптоволокна, второй конец которого размещен в непосредственной близости от резонатора.

Эффективность такой системы, которая вычисляется, как соотношение энергии готовых к дальнейшему использованию фотонов к суммарной затраченной энергии, составляет 57 процентов. Это более чем в два раза выше, чем эффективность любого подобного источника, созданного ранее. При этом, эффективность и мощность квантовых вычислительных систем на базе таких источников будет превышать эффективность систем на основе других источников уже на порядки, так как эта зависимость имеет весьма и весьма нелинейный характер.

В течение двух последних лет мы уже имели теоретические доказательства того, что такое возможно в принципе. И теперь нам, наконец, удалось реализовать все наши идеи на практике — пишут исследователи, — В ближайшем будущем мы постараемся еще улучшить показатели источника единичных фотонов, одновременно упростив его конструкцию. Параллельно с этим мы будем исследовать возможности его применения в квантовой криптографии, вычислениях и других областях.

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 03.06 19:48
  • 3
МС-21 с новыми российскими моторами и системами отлично показал себя в полёте, летчики довольны
  • 03.06 19:16
  • 127
Будущее за тяжелыми "противоснарядными" БМП весом в 55 тонн
  • 03.06 18:17
  • 1
И еще о "Пантере", и об Internet'е
  • 03.06 15:35
  • 1
В Турции спустили на воду третью подлодку с анаэробным двигателем
  • 03.06 15:13
  • 9196
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 03.06 13:48
  • 2
Дроны ВСУ впервые атаковали Сибирь. Они вылетали из фуры, чтобы ударить по аэродрому
  • 03.06 13:40
  • 2
"Ростех" сообщил о создании линейки самолетов для военно-транспортной авиации
  • 03.06 13:33
  • 1
Есть нюанс: почему так и не построили укрытия для стратегических и дальних бомбардировщиков ВКС РФ
  • 03.06 13:25
  • 2
Вэсэушники жалуются на применение новых крылатых дронов на базе "Дань-М"
  • 03.06 12:35
  • 21
Зачем и без того мощной авиационной ракете «ядерная» модернизация?
  • 03.06 09:26
  • 1
По поводу "Пантеры" и Т-34
  • 03.06 05:32
  • 0
В связи с обсуждением БДК: интересная статья от января 2024 г.
  • 03.06 04:05
  • 2
Новая программа вооружений может предусматривать до 10 БДК проекта 11711
  • 03.06 03:50
  • 1
Ответ на "На Западе заявили о пугающих возможностях российского ПАК ДА"
  • 03.06 00:02
  • 2
Десантная кооперация: новый корабль «Владимир Андреев» встанет в строй в 2026-м