Специалисты из кластера «Квантум Парк» МГТУ им. Н.Э. Баумана и ВНИИА им. Н.Л. Духова создали опытный образец управляемой квантовой памяти. Это чип, способный удерживать квантовые сигналы и воспроизводить их при необходимости. По своей эффективности устройство в несколько раз превосходит мировые аналоги.
«Чип квантовой памяти — это система резонаторов-ячеек, функционирующих на различных частотах микроволнового диапазона, и активного «ключа»-переключателя, основанного на джозефсоновском переходе, который обеспечивает квантовый эффект «просачивания» частиц сквозь изолирующий материал. В нашем устройстве частоты входного импульса распределяются по системе резонаторов, подобно нотам оркестра по партиям, и замирают в ожидании», — пояснил «Известиям» младший научный сотрудник кластера «Квантум Парк» Алексей Матанин.
По его словам, в ходе экспериментов время хранения квантовой информации достигло 1,51 микросекунды, а эффективность при первом считывании составила 57,5%. Эти показатели в разы выше, чем у зарубежных конкурентов.
Кроме того, использованный принцип исключает потери данных на этапе хранения, а применение всего одной управляющей линии упрощает интеграцию устройства с другими системами и делает его легко масштабируемым. Разработка совместима со сверхпроводниковыми кубитами, что открывает возможности для ее внедрения в реальные квантовые процессоры.
Как отмечают эксперты, использование квантовой памяти позволит реализовать продвинутые алгоритмы коррекции ошибок, повысив точность квантовых вычислений. Также технология может быть применена в сверхчувствительных детекторах, включая квантовые радары, способные обнаруживать самолеты-невидимки, созданные с применением стелс-технологий.
В будущем на основе этой разработки возможно создание квантовых телескопов. С их помощью ученые, например, смогут рассмотреть поверхность экзопланет на расстоянии десятков световых лет и проверить гипотезы о существовании на них жизни.
Подробнее читайте в эксклюзивном материале «Известий»:
Поймали микроволну: квантовая память поможет выследить беспилотники-невидимки