Kvant texnologiyaları, kvant mexaniki təsirlərdən istifadə edərək işləyən sistemlər bəzi xüsusi tapşırıqlarda klassik texnologiyalardan üstün olmaq potensialına malikdir. Son onilliklər ərzində bəzi tədqiqatçılar da kvant şəbəkələrini, çoxsaylı əlaqəli kvant cihazlarından ibarət sistemləri həyata keçirməyə çalışırlar.

İndiyə qədər fotonlar kvant şəbəkələrindəki müxtəlif cihazlarda kvant məlumatlarını daşımaq üçün ən çox istifadə edilən hissəciklər olub . Bunun əsas səbəbləri fotonların diqqətəlayiq sürətlə hərəkət edə bilmələri, eyni zamanda ətraf mühitlə zəif qarşılıqlı əlaqədə olmalarıdır ki, bu da onların daşıdıqları kvant vəziyyətlərini qorumağa kömək edir.

Fotonları kvant şəbəkələrində uğurla istifadə etmək üçün fiziklər və mühəndislər onların məhv edilmədən uğurla saxlanıldığını təsdiqləməlidirlər.

Müjdəçi saxlama buna nail olmaq üçün perspektivli bir texnikadır, çünki o, fotonların saxlanmasının uğurlu olduğunu təsdiqləyən siqnalın (yəni, “xəbərçi”) istehsalı ilə müşayiət olunmasını nəzərdə tutur.

Elm və Texnologiya Universitetinin tədqiqatçıları bu yaxınlarda Rydberg superatomunda (yəni, müəyyən şərtlər altında fərdi kvant sistemi kimi davranan atomlar buludunda) fotonların müjdəçi saxlanmasını nümayiş etdirdilər.

Fiziki İcmal Məktublarında dərc olunmuş məqalədə təsvir edilən yeni təklif olunan eksperimental metodlardan istifadə edərək , əvvəlki işlərdə olduğu kimi, ənənəvi yüksək incə optik boşluqlara etibar etmədən fotonların müjdəçi saxlanmasını uğurla nümayiş etdirə bildilər.

“Bu işə başlamazdan əvvəl biz Rydberg superatomunda foton kompensasiyası adlandırdığımız texnikanı təqdim etdik . Bu üsuldan atom-foton və multifoton dolaşıqlığının əmələ gəlməsini nümayiş etdirmək üçün istifadə etdik ” deyə məqalənin baş müəllifi Xiao-Hui Bao Phys.org-a bildirib.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=308666314&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1751951200&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-07-approach-heralded-photon-storage-rydberg.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM4LjAuNzIwNC45NyIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJOb3QpQTtCcmFuZCIsIjguMC4wLjAiXSxbIkNocm9taXVtIiwiMTM4LjAuNzIwNC45NyJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzOC4wLjcyMDQuOTciXV0sMF0.&dt=1751951199535&bpp=1&bdt=498&idt=688&shv=r20250702&mjsv=m202507070101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1751950787%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1751950787%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3D1241933dda87baba%3AT%3D1750839581%3ART%3D1751950787%3AS%3DAA-AfjZwPuiSAour3k16ZA1JtXua&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=6564504761242&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=4&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2126&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31093232%2C31093235%2C95331833%2C95353387%2C95362655%2C95365226%2C95365235%2C95359266%2C31093335%2C95365122%2C95365798&oid=2&pvsid=3897121951329969&tmod=999968100&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=694

“Sonrakı müzakirələrdə biz bu texnikanın yeni potensial tətbiqlərini araşdırdıq və bu, müjdələnmiş saxlama ideyasına səbəb oldu.”

Bao və onun həmkarları illərdir ki, irimiqyaslı kvant şəbəkələrinin reallaşdırılması üçün daha perspektivli texnikalar və eksperimental platformalar müəyyən etməyə çalışırlar. Onların bu yaxınlarda apardıqları tədqiqatlar Rydberq superatomlarında, tez-tez öz əvvəlki təcrübələrində istifadə etdikləri kvant sistemlərində fotonların müjdələnmiş saxlanmasını həyata keçirmək məqsədi daşıyırdı.

Bao izah etdi: “Müjdəçi saxlama nümayiş etdirmək üçün ilkin təklifimizdə biz iki Rydberg superatom qurğusundan istifadə etməyi planlaşdırdıq, giriş fotonik qubiti məkan azadlıq dərəcəsində kodlanmışdır”.

“Bu sxem sadə görünsə də, onun həyata keçirilməsi geniş eksperimental resurslar tələb etdi və xeyli mürəkkəblik gətirdi.”

Bao və onun həmkarları iki Rydberg superatomundan istifadə edərək müjdəçi yaddaşı nümayiş etdirməyin onların ilkin gözlədiklərindən daha çətin olduğunu gördülər, buna görə də yeni və daha sadə bir yanaşma hazırladılar.

Onların istifadə etdiyi sxem tək bir superatoma əsaslanır və ayrı-ayrı kubitlərin zaman-bin azadlıq dərəcəsində kodlaşdırılmasını nəzərdə tutur (yəni, fotonun yeri və ya qütbləşməsindən fərqli olaraq gəldiyi vaxt).

“Heralded anbar ənənəvi olaraq boşluq-QED sistemlərinə xas bir qabiliyyət hesab olunurdu” dedi Bao. “Lakin bizim sxemimiz və eksperimental nəticələrimiz göstərir ki, Rydberg superatomu bu vəzifəni də effektiv şəkildə yerinə yetirə bilər.”

Bu iş, fotonların elan edilmiş saxlanması yolu ilə iki uzaq superatom arasında dolaşıqlığın həyata keçirilməsi üçün yeni perspektivli və etibarlı sxem təqdim edir. Gələcəkdə onların təklif etdiyi üsullar kvant şəbəkələrinin inkişafına və miqyasının artırılmasına kömək edə bilər.

“Tətbiq olaraq, hazırkı təcrübəmiz aralıq qovşaq ehtiyacını aradan qaldıraraq, müjdələnmiş saxlama vasitəsi ilə iki düyünlü dolaşıq meydana gəlməsini nümayiş etdirir” dedi Bao. “Yaxın gələcəkdə biz bu texnikanı paytaxt miqyaslı kvant şəbəkəsinə daxil etməyi planlaşdırırıq . “

Müəllifimiz İnqrid Fadelli tərəfindən sizin üçün yazılmış , Sadie Harley 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: Zi-Ye An və başqaları, Heralded Storage vasitəsilə iki Rydberq Superatomunu qarışdırmaq, Fiziki İcmal məktubları (2025). DOI: 10.1103/cmpn-jfqr . arXiv- də : DOI: 10.48550/arxiv.2504.05021

Jurnal məlumatı: Fiziki İcmal məktubları , arXiv  

© 2025 Science X Network