В Швейцарии ученые-физики из Базельского университета изобрели быстродействующей тип квантовой памяти, она способна сохранять в себе фотоны света долгое время, не разрушив их квантовое состояние. Технология разработана учеными-физиками, основана на облаке атомов. Технология настолько легкая и быстрая в использовании, что ее можно будет применять на практике в разных областях, например для создания квантовой мировой сети интернет, квантовых компьютеров.

На сегодняшний день технология телекоммуникационных сетей использует тот же свет, но свет коротких импульсов, состоящий из множества разных фотонов. Для приема и передачи по оптоволокну требуется быстродействующая оптоэлектронная память, потому что скорость передачи и приема настолько высока, что для обработки информации и преобразования ее в электрические сигналы нужны быстродействующие типы памяти.

Быстродействующий тип памяти

В последние несколько лет ученые-физики занимались созданием коммуникационных технологий, суть которых заключается в передаче одного бита информации при помощи одного  фотона. Эффективность такой технологии высока, она даст возможность использовать новые формы передачи и обработки информации, основанных на законах квантовой механики. Ключевым моментом всех квантовых технологий это сохранить и воспроизвести единичные фотоны, не разрушив их квантового состояния.

Группу ученых-физиков возглавили профессоры Филипп Треутлеин и Ричард Варбертон, разработали новый тип квантовой памяти, в основе которой лежит облако атомов рубидия. При помощи лазерного луча будет, проходит процесс управления сохраненной информации и ее считывания. Технология не будет нуждаться в низкотемпературном охлаждении и в создании глубокого вакуума, она будет работать с помощью компактной установки. Преимуществом нового типа квантовой памяти будет очень низкий уровень собственных шумов, низкий уровень появления ошибок. Эти преимущества отличный вариант  для хранения единичных фотонов.

Были проведены эксперименты опытной установки, которые показали, что этот тип памяти обеспечивает надежное хранение фотонов в течение пятидесяти наносекунд. Пропускная ширина полосы  памяти составляет 0.66 ГГц, а общая эффективность равна семнадцати процентам. В будущем планируется, улучшит технологию, что позволит увеличить эффективность памяти до тридцати пяти процентов.