000

Физики из института Вайнцмана (Израиль) продемонстрировали первый в мире фотонный маршрутизатор — квантовое устройство на единственном атоме, которое может направлять отдельные фотоны по одному из двух маршрутов.

Это научное открытие, о котором пишет журнал Science, представляет собой очередной шаг на длинной дороге к созданию квантовых компьютеров.

Два состояния фотонного маршрутизатора
Два состояния фотонного маршрутизатора

Центральный элемент маршрутизатора — атом, принимающий одно из двух состояний, в зависимости от того, с какого направления отправить на него фотон по оптоволоконному кабелю: справа или слева. В свою очередь, принявший определённое состояние атом направляет следующий фотон по определённому маршруту. В одном состоянии маршрутизатор пропускает фотон справа по кабелю налево, в то время как фотон слева отражается обратно и меняет состояние маршрутизатора. В другом состоянии всё наоборот: фотон слева продолжает путь направо, а фотон справа отражается и меняет состояние маршрутизатора.

Схема фотонного маршрутизатора
Схема фотонного маршрутизатора

Управление маршрутизатором осуществляется исключительно отдельными фотонами, не требуется никакое дополнительное оборудование.

«В каком-то смысле, устройство работает как фотонный эквивалент электронного транзистора, который меняет состояние электроцепи в зависимости от приложенного напряжения», — говорит д-р Барак Даян, руководитель отдела квантовой оптики в институте Вайнцмана.

Сборка фотонного маршрутизатора
Сборка фотонного маршрутизатора

Создание такого устройства стало возможным благодаря комбинации двух современных технологий. Первая — лазерное охлаждение атомов, что позволяет захватывать и контролировать их по отдельности. Вторая — изготовление высококачественный миниатюрных оптических резонаторов, которые внедряются непосредственно в оптоволокно и формируют стоячую световую волну.



6 комментариев

  1. 17.07.2014 at 15:00

    • 17.07.2014 at 15:43

      Чтобы квантовый компьютер сделать… Хотя, не очень понятно, зачем такие «транзисторы» квантовым компьютерам.

      Но с другой стороны, для классических компьютеров, если бы это реально работало, как транзитор, принесло бы большую выгоду. Энергоптребление и быстродействие можно было бы существенно улучшить.

  2. 17.07.2014 at 15:49

    хрень какаято:(

    транзистор повышает ток на выходе, тут совсем другое.

    • 17.07.2014 at 18:52

      Есть разные транзисторы. Говоря языком дилетанта: «Усиливающие» и «Переключающие». В аудиотехнике — усиливают сигнал и микропроцессорной технике — работают как реле

  3. 17.07.2014 at 19:21

    Интересно, какой у этого «транзистора» уровень сбоев? Какая доля срабатываний правильная?

  4. 21.07.2014 at 11:27

    даешь pc без пэмин!

Оставить мнение