Купить муфта магнитная поведения в сверхпроводящую цепь, ученые Аргоннской проложить путь для квантовых информационных систем.
Квантовых вычислений обещает революционизировать способы, в которых ученые могут обрабатывать и манипулировать информацией. Физические и материальные предпосылки для квантовых технологий до сих пор изучаются, и исследователи продолжают искать новые способы, с помощью которых можно манипулировать информацией и обмениваются на квантовом уровне.
В недавнем исследовании, ученые из Национальной лабораторией Министерства энергетики (МЭ) США США создали миниатюрный чип на основе сверхпроводящего контура, что пары квантовых волнах магнитных спинов называются магнонами в фотоны эквивалент энергии. В основе разработки этого «на подходе чип», что женится магнетизма и сверхпроводимости для обработки квантовой информации, это фундаментальное открытие может помочь заложить основу для будущих достижений в области квантовых вычислений.
Возникают магнонов в магнитоупорядоченных систем возбуждений в магнитном материале, которые вызывают колебания направления намагниченности на каждый атом в материале-явление называется спин-волновых. «Вы можете думать об этом как имея массив компас иглы, что все магнитно связаны друг с другом,» сказал ученый Аргоннской материалов Новосад Валентина, автор исследования. «Если вы кого-то в определенном направлении, то это вызовет волну, которая распространяется по все остальное.»
Просто как фотоны света можно рассматривать как волны и частицы, так и магнонов. «Электромагнитная волна представляет собой фотон приравнивается к спин-волновых представлен Магнон-два являются аналогами друг друга», — сказал научный сотрудник Аргоннской постдокторантура ли Йи, другой автор исследования.
Потому что фотоны, магноны и поделиться такой тесной взаимосвязи друг с другом, и оба содержат компонент магнитного поля, Аргоннской ученые искали способ, чтобы соединить два вместе. В магнонов и фотоны «разговаривать» друг с другом через сверхпроводящий СВЧ резонатор, который несет микроволновых фотонов с энергией, идентичной энергии магнонов в магнитных системах, которые могут быть в паре к нему.
Используя сверхпроводящий резонатор с геометрии компланарные доказали свою эффективность, поскольку позволил ученым для передачи микроволновой печью тока с низкими потерями. Кроме того, это также позволило им удобно определять частоту фотонов для подключения к магнонов.
«Путем спаривания нужной длины резонатора с правом энергию магнонов и фотонов, мы, в сущности, создавая своеобразную эхо камеру для энергии и квантовой информации», — отметил Новосад. «Возбуждения, пребывания в резонаторе в течение более длительного периода времени, и когда дело доходит до выполнения квантовых вычислений, те самые драгоценные минуты, в течение которых мы можем проводить операции.»
Потому что размеры резонатора определить частоту СВЧ-излучения, магнитные поля, необходимые для настройки Магнон, чтобы соответствовать его.
«Вы можете думать о нем как настройка гитары или скрипки», — отметил Новосад. «Длина строки-в этом случае, наш резонатора фотоны — исправлена. Самостоятельно, для магнонов, мы можем настраивать инструмент, регулируя приложенное магнитное поле, которое похоже на изменение суммы напряженности на строку.»
В конечном счете, Ли сказал, сочетание сверхпроводящей и магнитной системой обеспечивает точное соединение и отсоединение магнонов и фотон, представляя возможности для манипулирования квантовой информацией.
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!