Микроволнам прочат большое будущее в квантовых компьютерах

Исследователи из университета Аалто продемонстрировали уместность микроволновых сигналов в шифровании данных для квантовых компьютеров.

Ранее исследования и разработки в этой области были сосредоточены на оптических системах.

Ученые использовали микроволновой резонатор на базе чрезвычайно чувствительных измерительных девайсов — сверхпроводящих квантовых интерференционных устройств.

В исследовании резонатор охладили до состояния, близкого к абсолютному нулю. Это состояние связано с идеальной темнотой, совсем без фотонов.

Противоположность черному цвету — не черный цвет

Однако в этом состоянии квантового вакуума есть флуктуации, которые моментально выводят фотоны из равновесия. Исследователи попытались конвертировать эти флуктуации в фотоны микроволнового излучения с различными частотами, показав тем самым, что темнота — это больше, чем просто отсутствие света.

— Мы попытались реализовать комплексные корреляции микроволновых сигналов, сообщил доктор Паси Лахтеенмаки.

Также выяснилось, что эти фотоны коррелируют друг с другом так, словно между ними есть магическая связь.

— Так у нас появляется возможность использовать разные частоты для квантовых компьютеров. Фотоны на разных частотах ведут себя как регистры в классических компьютерах, и между ними возможны логические операции, добавил доктор Сорин Параоану, соавтор исследования.

Результаты, опубликованные в издании Nature Communications, обеспечивают новый подход к созданию квантовых компьютеров.