Квантовый свет является ключом к футуристическим квантовым технологиям, но исследователи создают его таким же образом уже 60 лет – теперь жидкие кристаллы предлагают более простой способ его производства.
Свет с квантовыми свойствами имеет решающее значение для многих будущих технологий. Запутанные частицы в таком свете могут помочь создать сети квантовой связи для поддержки неуязвимого Интернета или методов квантовой визуализации для биомедицины. Матьяж Хумар из Института Йожефа Стефана в Словении говорит, что, несмотря на эти передовые применения, методы получения квантового света почти не изменились за шесть десятилетий – до сих пор. Он и его коллеги разработали способ его создания с помощью жидких кристаллов.
Член команды Виталий Султанов из Института Макса Планка в Германии говорит, что традиционно исследователи воздействуют на специальные кристаллы лазерами, чтобы заставить их излучать квантовый свет. При использовании этого метода структура кристалла определяет свойства излучаемого им света, что затем определяет, как его можно использовать. Единственный способ изменить эти свойства — повторить эксперимент с новым кристаллом, что дорого, трудоемко и непрактично.
Чтобы обойти это, исследователи использовали жидкий кристалл — вещество, состоящее из молекул в форме стержней, которые могут как течь, как жидкость, так и принимать особые формы, как более традиционный кристалл. Подвергая жидкий кристалл воздействию электрических полей, они смогли изменить его структуру – и, следовательно, свойства квантового света, который он излучает при воздействии лазеров.
«В этом плане жидкий кристалл — идеальный материал», — говорит Султанов.
В ходе нескольких экспериментов его команда обнаружила, что жидкий кристалл гораздо более настраиваемый, чем твердый, и почти так же эффективен в производстве света, полного запутанных частиц.
«Хотя образующиеся фотоны, возможно, можно было бы генерировать с помощью традиционных кристаллов, настраиваемая запутанность не могла бы этого сделать», — говорит Майлз Пэджетт из Университета Глазго в Великобритании. «Эти достижения могут стать революционными с точки зрения применения в квантовой визуализации, коммуникации и зондировании».
Мария Чехова, также работающая в Институте Макса Планка, говорит, что, если жидкие кристаллы будут использоваться в устройствах квантовой связи, они смогут облегчить передачу информации по нескольким каналам одновременно. Это связано с тем, что кристалл можно настроить на производство света с квантовыми состояниями, способными кодировать большое количество информации во многих своих свойствах.
Nature Physics: Физикам впервые удалось воспроизвести квантовый хаос
Физиками найден метод моделирования квантового хаоса с помощью современных квантовых компьютеров, не дожидаясь полновесной коррекции ошибок. Командой специалистов проведена симуляция сложной квантовой динамики на 91-кубитном сверхпроводниковом процессоре, с использованием метода…
В Сбере разработана модель для повышения точности прогнозирования
Специалистами Центра практического искусственного интеллекта Сбербанка представлена новая методика повышения точности прогнозов в разных областях — от энергетики до логистики. Предложенная гиперсетевая модель для прогнозирования многомерных временных рядов функционирует подобно…
В Волгограде разрабатывают базовые принципы применения ИИ в медицине
Группой специалистов Волгоградского государственного университета (ВолГУ) разрабатываются базовые принципы и научное обоснование, что позволят в ближайшем будущем на законодательном уровне регулировать применение ИИ в системе здравоохранения РФ. Об этом ТАСС…
МО: за ночь над регионами России сбили 69 украинских БПЛА
Силы ПВО за ночь сбили 69 украинских беспилотников над регионами России, сообщили в Минобороны РФ. "В течение прошедшей ночи дежурными средствами ПВО перехвачены и уничтожены 69 украинских беспилотных летательных аппаратов…
ВСУ за сутки атаковали Белгородскую область с помощью 60 БПЛА
Вооруженные силы Украины (ВСУ) атаковали населенные пункты Белгородской области с помощью 60 беспилотников и выпустили более 20 боеприпасов за минувшие сутки. Об этом сообщили в Telegram-канале оперштаба региона. "В Борисовском…
Хинштейн: ВСУ обстреляли отселенные районы Курской области 31 раз за сутки
54 беспилотника Вооруженных сил Украины (ВСУ) были сбиты в Курской области за прошедшие сутки, 31 раз был зафиксирован обстрел отселенных районов Курской области ВСУ. Об этом сообщил губернатор региона Александр…
Как польская русофобия породила Холокост
У Варшавы в 1939 году была «золотая акция»: во многом от ее позиции зависело, будет ли подписан обор...
Ученые считают, что в 2023 году на Землю упала умирающая черная дыра
Согласно нашим лучшим теоретическим представлениям, чёрные дыры могут перестать существовать. Они ис...
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".