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양자 메모리의 프로토타입

17.05.2013

Dong-Sheng Ding이 이끄는 Hefei 중국 과학 기술 대학의 과학자 팀은 처음으로 단기간 동안 특정 양자 상태에서 광자를 저장할 수 있었습니다. Technology review에 따르면 양자 메모리를 만들기 위한 단계입니다.

과학자들은 광자 나선의 척도인 궤도 각운동량을 사용하여 단일 광자에 데이터를 쓰는 방법을 배웠습니다. 이 경우 하나의 광자는 "비틀림"의 방향과 정도가 다를 수 있으므로 하나 이상의 정보를 포함할 수 있습니다. 실제로 광자의 가능한 상태 수는 무한하므로 이론적으로 광자에 인코딩된 데이터의 양은 무한할 수 있습니다.

과학자들은 반복적으로 특정 속성을 가진 광자를 형성한 다음 이러한 속성을 읽으려고 시도했습니다. 그러나 아무도 특정 속성을 가진 광자를 저장하는 방법을 아직 찾지 못했습니다.

Dong-Sheng Ding은 그의 팀이 이 방법을 생각해 냈다고 주장합니다. 특정 특성을 가진 광자를 생성한 연구원들은 이를 루비듐 원자 구름에 넣은 다음 400ns 후에 추출했습니다. 추출 후 광자는 거의 완전히 구성을 유지했습니다.

과학자에 따르면, 그들의 실험은 처음으로 단일 광자를 생성했다는 점에서 독특합니다. 이를 위해 그들은 "자발적 XNUMX파동 혼합"이라는 프로세스를 사용했습니다. 이 과정을 통해 과학자들은 그룹이 아닌 단일 광자가 실험에 관여한다는 것을 확실히 확인할 수 있었습니다.

"우리는 차가운 원자 그룹에 궤도 각운동량을 가진 단일 광자를 저장하는 세계 최초의 실험을 주장하고 있습니다."라고 Dean이 말했습니다. 과학자들은 그들의 업적이 양자 컴퓨팅 네트워크를 위한 스위치의 기초를 형성할 수 있다고 믿습니다.

지금까지 과학자들은 그러한 스위치를 만들 수 없었습니다. 그러나 양자 네트워크에 스위치가 없으면 신호는 한 경로로만 이동할 수 있습니다. 현재 기술 개발 단계에서 이 문제를 해결하기 위해 미국 과학자들은 입력에서 광 신호를 전기 신호로 변환하고 그 반대로 변환하는 양자 네트워크의 중심에 일반 스위치를 배치할 것을 제안했습니다. 출력.

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