Их дальнейшая интеграция позволит создавать мощные квантовые устройства

N+1Наука

Интегральные источники одиночных фотонов стали в десять раз ярче

Оксана Борзенкова

Zhaohui Ma et al. / Physical Review Letters, 2020

Физики создали интегральный источник одиночных фотонов, яркость которого в десять раз выше, чем у лучших предшественников. При маленьких мощностях накачки разработанный источник способен генерировать пары фотонов с мегагерцовыми частотами. Это может пригодиться для масштабирования оптических вычислений, где необходимо объединить все оптические элементы на чипе, по аналогии с электрическими схемами Работа принята для публикации в Physical Review Letters.

 

Фотонные квантовые вычислители уже превзошли классические в задаче бозонного сэмплинга на 100 кубитах. Следующий закономерный шаг в развитии оптических технологий — увеличение числа кубитов, уменьшение и упрощение оптической схемы для решения сложных прикладных задач.

Оптическая установка для квантовых вычислений состоит из источника одиночных фотонов, основной части, которая изменяет состояния фотонов, и детекторов. Вид основной части зависит от кодировки кубитов: например, если вся информация содержится в поляризации фотонов, то их состояния можно менять с помощью поляризационных пластинок. В последнее время ученые используют пространственное кодирование на чипе, которое заключается в следующем: на каждый кубит приходится два пути (волновода) в чипе, фотон может идти по одному пути — тогда он кодирует 0, или по другому — и тогда он кодирует 1. Оба пути одного фотона могут переплетаться между собой и такое переплетение образует светоделитель. Пути от разных фотонов тоже могут пересекаться, позволяя им взаимодействовать друг с другом.

Чипы-интерферометры для пространсвенного кодирования можно изготавливать литографическими методами на подложках из кремния, что очень удобно из-за освоенности полупроводниковой технологии. Генерация пар фотонов на этих же чипах позволила бы сделать фотонные процессоры еще миниатюрнее и избежать потерь на вводе излучения в чип. Поэтому ученые активно занимаются разработкой интегральных источников одиночных фотонов и пытаются вывести их на один уровень с уже существующими аналогами.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Читаем на английском: 5 советов для тех, кто владеет языком на продвинутом уровне Читаем на английском: 5 советов для тех, кто владеет языком на продвинутом уровне

Какие книги ждут тех, кто не хочет останавливаться в изучении английского

Esquire
Какие фильмы смотрели в России 30 лет назад Какие фильмы смотрели в России 30 лет назад

Какие отечественные фильмы смотрели россияне в 1990-м и 1991-м

GQ
Мальчики в платьях и еще 4 ненормальности, которые были нормой жизни 100 лет назад Мальчики в платьях и еще 4 ненормальности, которые были нормой жизни 100 лет назад

Современные люди точно будут в шоке от того, что в прошлом считалось нормальным

Maxim
6 исторических личностей, доказывающих, что даже ты можешь стать великим человеком 6 исторических личностей, доказывающих, что даже ты можешь стать великим человеком

Всемирная история насчитывает тысячи гениев, которые смогли изменить мир

Maxim
Сначала ЗАГС, потом никах Сначала ЗАГС, потом никах

Какие сложности возникают в межконфессиональных семьях

Огонёк
Что будет, если ездить с затертыми номерами. Юристы все объяснили Что будет, если ездить с затертыми номерами. Юристы все объяснили

Удастся ли обмануть инспектора и дорожные камеры, если стереть краску с номера?

РБК
5 известных дореволюционных ресторанов Петербурга 5 известных дореволюционных ресторанов Петербурга

Где в дореволюционном Петербурге можно было отведать изысканных блюд?

Культура.РФ
Александр Бродский Александр Бродский

Соавтор проекта музея поэта Иосифа Бродского в Доме Мурузи

Собака.ru
Океан лжи: загадочная история Nikola, которая хотела, но не смогла стать второй Tesla Океан лжи: загадочная история Nikola, которая хотела, но не смогла стать второй Tesla

История американского производителя экологичных грузовиков Nikola

Forbes
Животный инстинкт Животный инстинкт

Новая волна интереса к сильным анималистичным композициям

Glamour
20 способов открыть бутылку без открывалки 20 способов открыть бутылку без открывалки

«Дайте мне точку опоры, и я открою вам любую бутылку!»

Популярная механика
Юлия Снигирь: «Нужно ценить жизнь, момент «здесь и сейчас» Юлия Снигирь: «Нужно ценить жизнь, момент «здесь и сейчас»

Юлия Снигирь: о сериале «Пассажиры» и итогах года

Grazia
До сих пор не верим! Супонев, Насыров, Бодров и другие погибшие кумиры 90-х До сих пор не верим! Супонев, Насыров, Бодров и другие погибшие кумиры 90-х

Они были талантливы и любимы, но их жизни оборвались...

Cosmopolitan
Екатерина Варнава: «Я сильная, но при этом дико ранимая» Екатерина Варнава: «Я сильная, но при этом дико ранимая»

Екатерина Варнава – о счастье, любви, собаке и стечении обстоятельств

Cosmopolitan
Токсичное пятно Токсичное пятно

В результате аварии на ТЭЦ «Норникеля» нефтепродукты растеклись по рекам

Forbes
Братья и сестры: как помочь им полюбить друг друга? Братья и сестры: как помочь им полюбить друг друга?

От чего зависит, как сложатся отношения братьев и сестер?

Psychologies
Африка и шуточки: как и чем живет сегодня группа СБПЧ Африка и шуточки: как и чем живет сегодня группа СБПЧ

Что происходит с группой СБПЧ

РБК
Гладиаторы, пираты и игры на доверии: как не стоит общаться с шантажистом Гладиаторы, пираты и игры на доверии: как не стоит общаться с шантажистом

Отрывок из книги Хаима Шапира «Гладиаторы, пираты и игры на доверии»

Forbes
Тайны царевны Софьи Тайны царевны Софьи

Что показали раскопки в Новодевичьем монастыре

Огонёк
«Зеленые» без политики «Зеленые» без политики

Трансфер технологий даже при существующих санкционных ограничениях

РБК
«Кажется, я плохая мать»: что делать, если у тебя материнское выгорание «Кажется, я плохая мать»: что делать, если у тебя материнское выгорание

Каждой маме знакомо это чувство: кажется, что ты окончательно выбилась из сил

Cosmopolitan
2009 год 2009 год

Гибель Сергея Магнитского, закрытие Черкизовского рынка и новая Россия

Esquire
Почему TikTok – это будущее онлайн-фитнеса Почему TikTok – это будущее онлайн-фитнеса

Инфлюенсеры TikTok считают, что платформа идеальна для популяризации спорта

GQ
Личная жизнь Анны Австрийской Личная жизнь Анны Австрийской

Анна Австрийская считалась самой красивой женщиной Европы своего времени

Дилетант
Как понять, что ты трудоголик? 7 признаков, которые нельзя игнорировать Как понять, что ты трудоголик? 7 признаков, которые нельзя игнорировать

Себя тоже нужно жалеть и беречь от трудоголизма

Playboy
Учи слова: как грамотно общаться с парикмахером Учи слова: как грамотно общаться с парикмахером

Сохрани себе наш словарик и говори с парикмахером на одном языке!

Cosmopolitan
Снежное шоу Снежное шоу

Новый год на даче – настоящая зимняя феерия

Лиза
Меняемся на работе Меняемся на работе

Мышление и развитие лидера в сложном мире

kiozk originals
«Стоило ли оно того? Конечно, Олег!»: Рубен Варданян отвечает Олегу Тинькову «Стоило ли оно того? Конечно, Олег!»: Рубен Варданян отвечает Олегу Тинькову

Миллиардер и инвестор Рубен Варданян о высокой миссии предпринимателя

Forbes
[отыграть назад] [отыграть назад]

Прямо сейчас любимая резиденция Екатерины Великой идет на поправку

Собака.ru
Открыть в приложении