Нанотехнологии
Википедия
Нанотехнологии
Нанотехнология представляет собой междисциплинарную область прикладной и фундаментальной науки и техники, которая имеет дело с совокупностью теоретическог... читать далее »
Новости Нанотехнологий
20.03.2014 12:30

Первое устройство оптической памяти внутри волокна с полой сердцевиной. Нанотехнологии.

Первое устройство оптической памяти внутри волокна с полой сердцевиной
Оптическое запоминающее устройство (ключевой компонент квантовых компьютеров) было впервые создано внутри оптического волокна с полой сердцевиной – и работает на уровне отдельного фотона.

 Единичные частицы света – это базовые элементы квантовых компьютеров и датчиков. К сожалению, создать именно один фотон чрезвычайно сложно; большинство источников единичных фотонов работает редко и с непредсказуемыми интервалами. В результате расчеты с использованием фотонов становятся почти невозможными. Теоретически, устройство оптической памяти могло бы хранить отдельные фотоны из различных источников, на короткое время «захватывая» их (так можно одновременно получить множество синхронизированных единичных частиц).

Международный коллектив ученых во главе с сотрудниками Оксфордского университета показал, в рамках нового эксперимента, что световые импульсы можно хранить и извлекать с помощью атомов цезия, замкнутых в центре специально сконструированного оптического волокна с полой сердцевиной, при комнатной температуре.
«В отличие от стандартного оптоволокна со стеклянной сердцевиной, которое проложено около вашего дома и несет вам широкополосной доступ в Интернет, эти волокна способны вести свет в полом сердечнике. В него потом можно загрузить атомы, чтобы улучшить их взаимодействие с оптическими импульсами», - рассказывает Майкл Спрэг (Michael Sprague) с физического факультета Оксфорда.
«Поскольку свет и атомы заключены в крошечную зону внутри волокна, для работы ЗУ нужно в 200 раз меньше энергии. Мы смогли “запасать” свет с уровнем шума меньше, чем у единичного фотона», - добавил ученый.
Хотя волокна на основе цезия несовместимы со стандартной волоконно-оптикой, использующейся в телекоммуникациях, вполне реально «сращивать» оптическую память на полом волокне в обычную оптическую сеть. Продолжительность экспериментальной оптической памяти пока составляет всего 30 наносекунд, но ученые собираются поднять ее до 100 наносекунд – этого недостаточно для многих приложений, но достаточно для создания синхронизированных групп единичных фотонов.
«Пока никому не удавалось взять этот рубеж – хранить единичные фотоны при комнатной температуре. Наша работа показывает, что уже через несколько лет можно получить устройства памяти с десятками синхронизированных единичных фотонов», - говорит Спрэг.


Источник

© WIKI.RU, 2008–2017 г. Все права защищены.