16:13 2024-02-26 science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu

_ Măsurarea proprietăților luminii: Oamenii de știință realizează o nouă metodă pentru determinarea stărilor cuantice

_ Măsurarea proprietăților luminii: Oamenii de știință realizează o nouă metodă pentru determinarea stărilor cuantice

Oamenii de știință de la Universitatea Paderborn au folosit o nouă metodă pentru a determina caracteristicile stărilor cuantice optice. Pentru prima dată, aceștia folosesc anumiți detectoare de fotoni — dispozitive care pot detecta particule de lumină individuale — pentru așa-numita detecție homodină.

Abilitatea de a caracteriza stările cuantice optice face ca metoda să fie un instrument esențial pentru informațiile cuantice prelucrare. Cunoașterea precisă a caracteristicilor este importantă pentru utilizarea în calculatoarele cuantice, de exemplu. Rezultatele au fost acum publicate în Optica Quantum.

„Detecția Homodyne este o metodă frecvent utilizată în optica cuantică pentru a investiga natura ondulatorie a stărilor cuantice optice”, explică Timon Schapeler de la Paderborn „Mesoscopic Quantum”. Grupul de lucru Optics” de la Departamentul de Fizică.

Împreună cu dr. Maximilian Protte, a folosit metoda pentru a investiga așa-numitele variabile continue ale stărilor cuantice optice. Aceasta implică proprietățile variabile ale undelor luminoase. Acestea pot fi, de exemplu, amplitudinea sau faza, adică comportamentul de oscilație al undelor, care sunt importante pentru manipularea țintită a luminii, printre altele.

Pentru prima dată, fizicienii au folosit supraconductorul. detectoare de foton unic cu nanofire (SNSPD) pentru măsurători - în prezent cele mai rapide dispozitive pentru numărarea fotonilor. Cu configurația lor experimentală specială, cei doi oameni de știință au arătat că un detector homodin cu SNSPD are un răspuns liniar la fluxul de fotoni de intrare. Tradus, aceasta înseamnă că semnalul măsurat este proporțional cu semnalul de intrare.

„În principiu, integrarea detectoarelor supraconductoare cu un singur foton aduce multe avantaje în zona variabilelor continue, nu în ultimul rând stabilitatea intrinsecă a fazei. . Aceste sisteme au, de asemenea, o eficiență de detectare de aproape 100% pe cip. Aceasta înseamnă că nu se pierde nicio particule în timpul detectării. Rezultatele noastre ar putea permite dezvoltarea unor detectoare homodine foarte eficiente cu detectoare sensibile la un singur foton", spune Schapeler.

Lucrul cu variabile continue de lumină deschide posibilități noi și interesante în procesarea informațiilor cuantice dincolo de qubiți, unitățile de calcul obișnuite ale computerelor cuantice.

(Fluierul)

Inapoi