Сегодня 29 сентября 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Китайские учёные создали недорогой источник запутанных фотонов — это путь к массовому производству квантовых платформ

Группа китайских учёных из Университета электронных наук и технологий Китая (UESTC), Университета Цинхуа и Шанхайского института микросистем и информационных технологий создала полупроводниковый источник запутанных фотонов, что может стать «замечательным потенциалом» для создания небольших и надежных квантовых чипов. В основе разработки лежит нитрид галлия (GaN), десятилетиями использующийся для выпуска синих светодиодов.

 Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 3.0/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 3.0/3DNews

Запутывание фотонов позволяет защищать передаваемую информацию (квантовое распределение ключей) и выполнять квантовые вычисления или симуляции. И первые, и вторые операции можно выполнять с помощью пар запутанных фотонов. Другое дело, что их запутывание остаётся относительно сложным процессом, требующим особенных источников света, к примеру, на основе нитрида кремния или фосфида индия. Переход на нитрид галлия, хорошо знакомый производителям светодиодов и чипов, позволит шире и мощнее использовать квантовые каналы связи, а также подумать о создании квантовых систем на чипе.

Разработанный китайскими учёными источник запутанных фотонов представляет собой вытравленное на плёнке нитрида галлия кольцо диаметром 120 мкм (сама плёнка выращена на сапфировой подложке традиционным способом). При освещении кольца лучом лазера в инфракрасном диапазоне часть фотонов оказываются в своеобразной ловушке и начинают перемещаться по кольцу. Некоторые из таких частиц становятся резонансными парами. Резонансные пары, в свою очередь в процессе так называемого четвертьволнового смешения — известного явления в нелинейной оптике (кольцо из нитрида галлия — это и есть нелинейный оптический канал), порождают новую пару уже запутанных друг с другом частиц.

Измерения показали, что возникающая в кольце нитрида галлия запутанность такого же качества, как и в случае с другими квантовыми источниками света. Иными словами, предложенное решение можно брать на вооружение при проектировании оборудования для квантовых каналов связи и для квантовых процессоров. Более того, диапазон длин волн у GaN-источника света простирается до 100 нм против 25,6 нм у «традиционных» источников света. А это, в свою очередь, позволит расширить и уплотнить каналы передачи квантовой информации.

По словам разработчиков, помимо квантового источника света, GaN также является многообещающим материалом для изготовления других компонентов квантовых схем, включая лазер с накачкой и детекторы лёгких частиц. «Платформа GaN имеет значительные перспективы для создания квантовых фотонных интегральных схем “всё на кристалле” по сравнению с существующими платформами», — резюмируют учёные.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Браузер Brave обновил фирменный ИИ-поиск: теперь он даёт развёрнутые ответы 38 мин.
Календарь релизов — 29 сентября – 5 октября: Ghost of Yotei, Train Sim World 6 и ремейк FF Tactics 2 ч.
Слухи: Embracer взялась за амбициозный боевик по «Властелину колец», который бросит вызов Hogwarts Legacy 3 ч.
В ChatGPT появился полный родительский контроль после трагической гибели подростка из США 3 ч.
Capcom оставит Monster Hunter Wilds, Rise и World на Windows 10 без поддержки, причём очень скоро 4 ч.
Electronic Arts уйдёт с биржи благодаря сделке на $55 миллиардов — компанию выкупят три инвестора, включая Суверенный фонд Саудовской Аравии 5 ч.
Обороты компьютерных клубов в России за пять лет выросли в десятки раз 7 ч.
Devolver анонсировала Minos — игру о строительстве непроходимых лабиринтов по мотивам древнегреческого мифа о Тесее и Минотавре 8 ч.
Silent Hill f обогнала ремейк Silent Hill 2 по скорости продаж на запуске 8 ч.
Разработчики сосредоточились на ИИ-моделях мира для создания сверхразума 9 ч.
Euclyd разрабатывает ИИ-ускоритель Craftwerk с фирменной памятью UBM: 1 Тбайт и 8 Пбайт/с 4 ч.
Британский оператор BT в панике потребовал убрать все литиевые аккумуляторы из телефонных станций из-за риска возгорания 5 ч.
Геймерский 27-дюймовый QD-OLED-монитор Gigabyte Aorus FO27Q5P с 2K и 500 Гц дебютировал в России 6 ч.
Nothing представила CMF Headphone Pro — модульные полноразмерные наушники с автономностью на 100 часов за $99 6 ч.
Digital Realty получит от Current Hydro 500 ГВт∙ч энергии с американских ГЭС 6 ч.
В России подорожали ноутбуки премиум-класса — впереди новый виток роста цен 6 ч.
Закрытие угольных электростанций в США забуксовало из-за спроса на энергию для ИИ ЦОД 7 ч.
Xiaomi похвалилась отличными продажами Xiaomi 17 Pro и Pro Max, но не все разделили оптимизм 8 ч.
Huawei удвоит объёмы выпуска флагманских ИИ-чипов в следующем году, но до Nvidia ещё далеко 8 ч.
315 млн ИИ-ядер и 1,4 квадрлн транзисторов: Cerebras открыла в США 10-МВт ЦОД на царь-чипах WSE-3 8 ч.