Впервые создан модуль квантовой памяти
Ученым из университета Бонна удалось создать обособленный ряд из отдельно стоящих атомов цезия. По мнению исследователей, такие "атомные струны" могут использоваться в качестве элементов памяти в квантовых вычислительных устройствах. Для того чтобы синтезировать такую экзотическую структуру, ученые должны были «поймать» и охладить атомы цезия до«К сожалению, мы не можем заранее предвидеть, куда именно поместится тот или иной атом, говорит профессор Арно Раушенбетель (Arno Rauschenbeutel). Аранжировка атомов таким способом больше похожа на выкатывание яиц из большой тарелки в картонную коробку с ячейками. Мы знаем, что яйцо находится в определенной ячейке, но не знаем, каково его точное пространственное положение».
Чтобы рассортировать атомы еще точнее, ученым пришлось использовать оптический пинцет, сформированный другой парой лазерных лучей в вертикальной плоскости. Благодаря ему появилась возможность удалять любой из атомов из «горизонтальной» ловушки.
"Наша работа с атомами похожа на конвейер: сначала мы расставили их в горизонтальном направлении, затем подводили «сверху» вертикальный оптический пинцет и выдергивали нужные нам атомы, а потом ставили их на другую позицию в «сборочной линии», комментирует проф. Раушенбетель.
Подобный метод позволил ученым создать струну из семи атомов, разделенных расстоянием 15 микрон. В результате был получен первый «квантовый регистр», то есть элементарная ячейка хранения данных с помощью одиночных атомов. «Для квантовых вычислений все атомы должны находиться на одном и том же расстоянии друг от друга. Только тогда мы сможем уверенно ими манипулировать».
#gallery# |