Vaše jednička mezi nulami
ITBiz.cz

Molekuly z fotonů v kvantových počítačích?

Pavel Houser , 10. září 2018 08:30 0 komentářů
Rubriky: Zajímavosti, Technologie, Vývoj a HTML, Hardware, Science
Molekuly z fotonů v kvantových počítačích?

Molekuly jsou míněny přirozeně v uvozovkách, má jít nicméně o částice vzniklé spojením více fotonů. A ty se pak navíc nepohybují rychlostí světla a mají klidovou hmotnost. Využití by tyto bizarní poznatky prý mohly najít v kvantových počítačích.

Laik samozřejmě těžko může posoudit, nakolik následující tvrzení dávají smysl. Můžeme pouze věřit tomu, že když za objevem stojí vědci z MIT a Harvardu a vše bylo publikováno v Nature, bude to asi pravda. Za normálních podmínek spolu dva paprsky nijak neinteragují, šermování světelnými meči funguje pouze ve sci-fi (poznámka: tedy – vlny světla interferují, působí na sebe navzájem gravitačně, takže i toto tvrzení původního zdroje je vlastně matoucí). Vladan Vuletic z MIT, Mikhail Lukin z Harvardu a jejich kolegové ale nyní tvrdí, že dokázali připravit novou formu „spojené“, fotonické hmoty.

Na počátku experimentu je hustá vrstva atomů rubidia zchlazených těsně nad absolutní nulu (miliontina stupně). Když se do tohoto prostředí posvítí velmi tenkým laserovým paprskem – rubidiovým mrakem tak prochází vždy jen několik fotonů současně – fotony se propojí do dvou a tříčlenných útvarů. V prostředí se k sobě přitahovaly a původně náhodné rozestupy mezi nimi se změnily. Navíc to, co vzniklo z fotonů, má mít klidovou hmotnost a pohybovat se rychlostí asi 3 km/s (tedy 100 000krát méně než světlo ve vakuu). Podobné interakce fotonů by prý mohly zprostředkovávat výpočty kvantových počítačů.

Zajímavé je, že vznik dvoufotonových párů výzkumníci pozorovali prý už v roce 2013 (poznámka: jak to, že tehdy objev nezískal víc publicity?), nyní vědce spíš zajímalo, zda zde platí nějaká další pravidla – asi jako existují molekuly O2, méně stabilní O3, ale nikoliv už O4. Tentokrát se zjistilo, že třífotonové stavy jsou prý ještě stabilnější/silněji vázané, než ty dvoufotonové.

Mechanismus interakce? Zahrnuje prý nejprve interakci s atomy rubidia, čímž vznikají nějak svázané stavy fotonu s atomem – polaritony. Polaritony spolu mohou dále interagovat díky své atomové složce. Poté, co fotony atom opět opustí, už ale zůstanou provázané (poznámka: věřme tomu…) - fotony si prý jakoby pamatují, co se odehrálo v prostředí, i když z něj vyletí ven. Provázané fotony pak mohou představovat kvantové bity.

Zdroj: Phys.org


Komentáře

Přidat komentář