Noll

Dr Rose Ahlefeldt och Matthew Sellars att driva en hög upplösning dye laser, används för att studera sällsynta jordartsmetaller kristaller.
(Bild: Stuart Hö/ANU)
Ett team av forskare vid the Australian National University (ANU) har meddelat ett stort utveckling, som visar att en erbium-dopade kristaller är det perfekta materialet för att bilda byggstenar i en quantum internet.
Under ledning av docent Matthew Sellars, laget har visat en erbium-dopade kristaller som är särskilt lämpad för att möjliggöra ett globalt nätverk för telekommunikation som utnyttjar de “konstiga egenskaper” i kvantmekanik.
Han sade en telecom-kompatibel quantum minne är en mycket viktigt komponent för en praktisk quantum internet.
“Vi hade den här idén för 10 år sedan, men många av våra kamrater berättade att en sådan enkel idé kunde inte arbeta,” Sellars förklaras. “Ser det här resultatet, det känns bra att veta att vi hade rätt.”
Arbetet från ANU-forskare visar hur man dramatiskt förbättra lagring tid av ett tele-kompatibel quantum minne, med universitetet att notera att det är en mycket stor utmaning som har gäckat forskare i hela världen.
Enligt forskarna, erbium, en sällsynt jorden ion, har en unik kvantmekaniska egenskaper och fungerar på samma 1550-nanometer band som dagens infrastruktur för telekommunikation. Detta gör den kompatibel med fiberoptiska kablar i befintliga nät, ANU förklaras, och eliminerar behovet av en konverteringen.
Forskarna har visat att erbium-joner i en kristall kan lagra quantum information om mer än en sekund, vilket är 10 000 gånger längre än andra försök, och är tillräckligt lång för att en dag kunna skicka quantum information genom ett globalt nätverk.
“Minnen tillåta oss att skapa en buffert och synkronisera quantum information, insatser som är nödvändiga för långväga quantum kommunikation,” säger Dr Rose Ahlefeldt, DECRA Fellow vid ANU och Centrum för kvantdatorer och kommunikationsteknik (CQC2T) vid ANU.
“Just nu har forskare med hjälp av minnen som inte fungerar på rätt våglängd och anställa en komplicerad omvandlingsprocess till och från kommunikation våglängd. Detta kan vara ineffektiv och innebär att de har att göra tre mycket svåra saker i stället för bara en.”
Sellars sade att den nya tekniken kan också användas som en quantum ljuskälla eller användas som en optisk länk för solid-state-quantum computing-enheter att ansluta dem till quantum internet. ANU sa också dess material är kompatibla med befintliga fiber optik, och med tanke på dess mångsidighet, att det kommer att kunna ansluta med flera typer av kvantdatorer inklusive CQC2T silicon qubits och supraledande qubits som de som utvecklats av Google och IBM.
“Detta resultat är så spännande för mig eftersom det tillåter oss att ta en hel del av i princip arbetar vi har visat och förvandla det till praktiska hjälpmedel för en fullskalig quantum internet,” Sellars läggas till.
En grupp fysiker vid ANU framgångsrikt genomfört ett experiment för att stoppa ljus September förra året, är ett annat viktigt steg i utvecklingen av framtidens kvantdatorer.
På den tiden, universitetet liknas vid ett avancemang till en Star Wars sträva efter, säger att laget inte presterat något liknande sätt Kylo Ren använde våld för att stoppa en laser blast.
“Optisk quantum computing är fortfarande en lång väg att gå, men vår lyckade försöket att stoppa ljuset får oss vidare längs vägen,” sade Jesse Everett från forskningsgruppen för Fysik och Teknik och Australian Research Council Centre of Excellence för kvantdatorer och kommunikationsteknik vid ANU. “Det är ganska fantastiskt att titta på en sci-fi film och säga att vi faktiskt gjort något som är lite sådär.”
En annan grupp av ANU fysiker i januari uppfann en liten enhet med hjälp av infrarött ljus som skapar högsta kvalitet holografiska bilder någonsin.
På den tiden, bly forskare och Doktorand vid ANU Forskning institutionen för Fysik och Teknik Lei Wang bjudet komplexa holografisk bild framsteg som att öppna dörren till imaging-teknik som de sett i en science fiction-filmer.
Senaste Australiska nyheter
Australiska Privacy Foundation vill integritet skadestånd ” för att skydda data hälsa
Automatiserade fordon skall en säkerhet ställas: Hus Reps kommittén
5G mmWave spektrum verka för Australien: ACMA
NBN till bredband i landsbygdsområden skatt som skall skickas: Senatens kommitté
NBN förnekar “margin squeeze’ genom CVC
0