Ученые разработали высокочастотное устройство – акустический резонатор, который может продвинуть вперед область квантовых вычислений и обработку информации.
Исследователи из Йеля создали пьезо-оптико-механический прибор. Он достигает состояния «сильной связи» между двумя системами: сверхпроводящим СВЧ-резонатором и резонатором объемных акустических систем.
С сильной связью устройство обеспечивает обмен энергией и информацией между этими двумя приборами таким образом, что уменьшает энергию каждой из отдельных систем, информируетftimes.ru. Информация при этом не потеряется.
Уникальной особенностью системы является то, что она работает на очень высокой частоте в 10 гигагерц. Преимущество такой системы состоит в передаче того же объема информации или сообщений в более короткие сроки.
Еще одним преимуществом является то, что высокая частота делает легче наблюдения квантовых явлений в экспериментах. В низкочастотных устройствах система должна быть охлаждена до экстремальных температур, чтобы преодолеть тепловой шум, исходящий от случайных колебаний из окружающей среды, заглушающих сигнал. Одним из потенциальных применений новинки является хранение информации.
Хотя эксперименты в рамках квантовых условий еще не были проведены, исследователи отмечают, что высокочастотное пьезо-электромеханическое устройство совместимо со сверхпроводящими кубитами – единицами информации, аналогичными цифровым битам в обычных вычислениях. Это потенциально может означать важный шаг в создании гибридных квантовых систем, которые являются мостом между классической и квантовой механиками.
Исследователи сообщили, что они в настоящее время разрабатывают устройство, которое использует механические системы для преобразования информации из СВЧ в оптическую.