دانشمندان می دانند که کیبایت های تخصصی خالی کلید تحقق اینترنت کوانتومی هستند، شبکه ای انقلابی و ابرمرد که از فیزیک کوانتومی برای تعریف مجدد ارتباطات و محاسبات در مقیاس جهانی استفاده می کند.
با این حال، آنها قادر به درک پتانسیل کیوبیت های خالی قلع نیستند. این به این دلیل است که چرخش (چرخش) قدرت سیگنال های قوطی خالی را تعیین می کند.
محققان دانشگاه استنفورد ابتدا نقطه عطفی در اختراع نوعی مکعب به نام مرکز قلع در الماس پیدا کردند که در آن دو اتم الماس کربن با یک اتم قلع جایگزین شد. یک -in -tin خالی می تواند in باشد یکی این شامل دو حالت به نام های “Spin-up” و “Spin-down” است.
“تا اینجا شما در حال اندازه گیری چرخش این کیوبیت هستید، به عنوان مثال.
اینجاست که مطالعه جدید Rosenstudies و تیمش می تواند تفاوت بزرگی ایجاد کند. آنها راهی برای اندازه گیری چرخش کیوبیت های مبتنی بر قلع با دقت 2 درصد کشف کرده اند که به طور قابل توجهی قدرت سیگنال ها را افزایش می دهد.
بر این مفهوم نور بتابان
یک ژوبیت قلع خالی زمانی تشکیل می شود که دو اتم کربن در یک الماس با یک اتم ورقه ای جایگزین شوند. مرکز قلع دارای خواص نوری استثنایی است زیرا فوتون هایی در محدوده طول موج مخابراتی ساطع می کند که برای کاربردهای ارتباطی کوانتومی بسیار مناسب است.
دستیابی به ارتباطات کوانتومی پایدار از طریق این کیوبیت‌ها نیاز به اندازه‌گیری و کنترل دقیق روی حالت‌های چرخش آنها دارد. با این حال، “Empty Sheet Back” می تواند در آن باشد یکی از دو حالت چرخشی بالا یا پایین باشید. نویسندگان این مطالعه اشاره می کنند که سیگنال چرخش مبهم به سختی خوانده می شود.
برای غلبه بر این چالش، محققان ابتدا چگونگی تعامل مراکز قلع با محیط خود را بررسی کردند و سپس برخی از عوامل فیزیکی را برای افزایش قدرت سیگنال تغییر دادند. به عنوان مثال، آنها میدان مغناطیسی اطراف کیوبیت ها را به گونه ای تراز کردند که روشنایی خود را به حداکثر برسانند.
سویک بیسواس، یکی نویسندگان این مطالعه و یکی او می‌گوید: «می‌توانید میدان مغناطیسی داشته باشید که جهت‌گیری درستی نداشته باشد، و سپس Quibot به وضوح نمی‌بیند». محیط فیزیکی را با چندین عامل تغییر دادیم که قبلا انجام نشده بود.
محققان همچنین چگونگی عوامل مختلفی مانند میدان مغناطیسی، خواندن چرخش و کنترل چرخش مایکروویو را بررسی کردند. علاوه بر این، آنها تنظیمات تست خود را برای به دست آوردن سیگنال های قوی و ضعیف بهینه کردند.
بیسواس افزود: «مثل ساختن دوربینی بود که در دیدن تصاویر ضعیف واقعاً بد بود.
خواندن باور نکردنی
در اکثر آزمایش‌های «برگ خالی»، محققان باید صدها اندازه‌گیری را انجام دهند و سپس نتایج را میانگین‌گیری کنند تا چرخش کیوبیت را دقیقاً تعیین کنند. این فرآیند زمان بر است و سرعت و قابلیت اطمینان Quiwate را محدود می کند.
با این حال، تغییرات نویسندگان مطالعه در محیط فیزیکی کیوبیت ها و مقررات محققین، خواندن وضعیت چرخش کیوبیت را در یک شات، بدون نیاز به چندین بار خواندن، ممکن می سازد.
نویسندگان این مطالعه خاطرنشان می کنند: ما نشان می دهیم که چرخش الکترونیکی الکترونیکی با خوانایی الکترونیکی 4.9٪ اندازه گیری می کند.
محققان می‌گویند این پیشرفت ما را یک قدم به واقعیت‌سازی اینترنت نزدیک‌تر می‌کند. ما امیدواریم که تحقیقات آینده درک ما از قلع خالی و علوم ارتباطات کوانتومی را بیشتر بهبود بخشد.
۵۸۵۸