Ingrid Fadelli , Phys.org

Gaby Clark tərəfindən redaktə edilmiş , Robert Eqan tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir

 Redaktorların qeydləriKomandanın eksperimental quruluşu. Kredit: APS, Fiziki İcmal Məktubları (2025). DOI: 10.1103/kbwj-md9n.

Son onilliklər ərzində kvant fizikləri və mühəndisləri klassik informasiya elminin sərhədlərini aşmaq üçün kvant mexanikasının prinsiplərindən istifadə edən çoxsaylı texnologiyalar işləyib hazırlamışlar. Bu irəliləyişlər arasında kvant yaddaşları işıq və ya digər fiziki daşıyıcılarda kodlanmış kvant məlumatlarını saxlamaq və əldə etmək üçün perspektivli cihazlar kimi seçilir.

Real dünya tətbiqləri üçün uyğun olmaq üçün kvant yaddaşı həm yüksək səmərəlilik , həm də yüksək dəqiqlik təmin etməlidir . Başqa sözlə, onlar daxil olan kvant məlumatlarının əksəriyyətini (adətən 90%-dən çox) saxlaya və əldə edə bilməlidirlər və bərpa edilmiş vəziyyətin orijinal vəziyyətə uyğun olmasını təmin etməlidirlər.

Xüsusilə, effektiv kvant yaddaşlarını inkişaf etdirmək üçün əvvəllər təklif olunan strategiyaların əksəriyyətinin arzuolunmaz təsadüfi dalğalanmalar (yəni, səs-küy) yaratdığı aşkar edilmişdir. Bu dalğalanmalar öz növbəsində kvant məlumatını pisləşdirərək sistemin etibarlılığını azalda bilər.

Şanxay Jiao Tonq Universitetində professor Veypinq Zhang və Çinin Şərqi Çin Normal Universitetində professor Liqinq Çenin başçılıq etdiyi birgə komanda bu yaxınlarda kvant məlumatı saxlanılarkən atom-işıq qarşılıqlı təsirinə nəzarət üçün yeni bir yanaşma təqdim etdi. Fiziki İcmal Məktublarında qeyd olunan bu texnikadan istifadə edərək , onlar 94,6% səmərəlilik nümayiş etdirən, çox az səs-küy yaradan və kvant məlumatlarını 98,91% dəqiqliklə saxlaya bilən Raman kvant yaddaşını nümayiş etdirdilər.

Zhang Phys.org-a deyib: “Yaxın birlik səmərəliliyi və sədaqəti ilə kvant yaddaşı kvant məlumatının işlənməsi üçün əvəzsizdir “. “Belə bir performansa nail olmaq uzun müddətdir ki, geniş tədqiqat səylərini həvəsləndirən və nəşr olunan işi ilhamlandıran bu sahədə mərkəzi problem olub. Bu işin əsas məqsədləri əsas fizikanı aydınlaşdırmaq və mükəmməl kvant yaddaşını reallaşdırmaq üçün praktiki yanaşmaları inkişaf etdirmək idi.”Raman atom-işıq Xəritəçəkmə texnikasının fizikasını təsvir edən illüstrasiya. Kredit: APS, Fiziki İcmal Məktubları (2025). DOI: 10.1103/kbwj-md9n.

Perspektivli riyazi olaraq idarə olunan texnika

Zhang və onun həmkarları tərəfindən hazırlanmış kvant yaddaşı uzaq rezonanslı Raman sxemi kimi tanınan atom-işıq qarşılıqlı təsirindən istifadə edir. Kvant saxlanmasına imkan verməklə yanaşı, bu sxem həm də genişzolaqlı üstünlük təklif edir, onun yaddaşına optik siqnalları digər sxemlərə nisbətən daha sürətli saxlamağa imkan verir.

Tədqiqatçılar öz məqalələrində kvant yaddaşını “mükəmməlliyə” çatana qədər adaptiv şəkildə idarə etmək üçün istifadə edilə bilən dəqiq və möhkəm bir texnika təqdim etdilər. Bu texnika riyazi olaraq Hankel çevrilməsi adlanan atom-işıq məkan-zaman xəritəsi prinsipinə əsaslanır.

“Əsas etibarilə, bu iş kvant yaddaşında atom-işıq xəritəsinin arxasında duran fiziki mexanizmin üzə çıxarılması üçün ilk dəfədir” dedi Zhang. “Praktik olaraq, bu iş kvant yaddaşının etalonuna nail olmaq üçün yeni metod və perspektivli texnikanın işlənib hazırlanmasında sıçrayış edir.”

Əvvəlki kvant xatirələrinin sərhədlərini qırmaq

İndiyə qədər tədqiqatçılar yeni kəşf etdikləri riyazi yanaşmanı isti rubidium-87 (⁸⁷Rb) buxarına əsaslanan Raman kvant yaddaşına tətbiq ediblər. Onların yanaşmasının indiyədək “mükəmməl” kvant xatirələrinin həyata keçirilməsinə mane olan “səmərəlilik-sədaqət mübadilə” darboğazını qırdığı aşkar edilib.

Zhang və onun həmkarlarının bu yaxınlarda göstərdikləri səy, getdikcə daha yaxşı performans göstərən kvant xatirələrinin həyata keçirilməsinə kömək edə bilər. Gələcəkdə bu xatirələr müxtəlif digər kvant texnologiyalarının, o cümlədən uzaq məsafəli kvant rabitəsinin, kvant kompüterlərinin və paylanmış kvant zondlama sistemlərinin inkişafı üçün yeni imkanlar aça bilər.

“Gələcək tədqiqatlar üçün planlarımıza yeni fizikaya əsaslanan prinsiplərin öyrənilməsi və yaddaşın səhvlərə dözümlü kvant hesablama arxitekturaları və kvant şəbəkələri üçün kvant təkrarlayıcılarına inteqrasiyası daxildir, lakin bununla məhdudlaşmır” deyə Zhang əlavə edib.

Müəllifimiz İnqrid Fadelli tərəfindən sizin üçün yazılmış, Gaby Clark tərəfindən redaktə edilmiş və Robert Eqan tərəfindən yoxlanılmış və nəzərdən keçirilmiş bu məqalə diqqətli insan əməyinin nəticəsidir. Müstəqil elmi jurnalistikanı yaşatmaq üçün sizin kimi oxuculara güvənirik. Bu hesabat sizin üçün əhəmiyyət kəsb edirsə, lütfən, ianə (xüsusilə aylıq) nəzərdən keçirin. Siz təşəkkür olaraq reklamsız hesab əldə edəcəksiniz .

Daha çox məlumat: Jinxian Guo və digərləri, Ağıllı Spin-Dalğa Sıxlaşması ilə Aktivləşdirilmiş Mükəmməl Genişzolaqlı Kvant Yaddaş, Fiziki Baxış Məktubları (2025). DOI: 10.1103/kbwj-md9n . arXiv- də : DOI: 10.48550/arxiv.2505.02424

Jurnal məlumatı: Fiziki İcmal məktubları , arXiv  

© 2025 Science X Network