Reklam
Teknoloji Haberleri

Yeni Buluş, Işık Kübitlerini Oda Sıcaklığında Sabit Tutuyor

reklam
Reklam


Kuantum Fiziği Qubit Kavramı

Kopenhag Üniversitesi’nden araştırmacılar, kuantum ışık parçalarını sadece -270 derecede çalışmak yerine oda sıcaklığında sabit tutan yeni bir teknik geliştirdiler. Onların keşfi, güç ve para tasarrufu sağlar ve kuantum araştırmalarında bir atılımdır.

reklam

Neredeyse tüm özel bilgilerimiz dijitalleştiğinden, verilerimizi ve kendimizi saldırıya uğramaktan korumanın yollarını bulmamız giderek daha önemli hale geliyor.

Kuantum Kriptografisi, araştırmacıların bu soruna cevabı ve daha spesifik olarak, tek fotonlardan oluşan belirli bir tür kübit: ışık parçacıkları.

reklam

Tek fotonlar veya ışık kübitleri olarak da adlandırılırlar, kırılmaları son derece zordur.

Bununla birlikte, bu ışık kübitlerinin kararlı olması ve düzgün çalışması için mutlak sıfıra yakın sıcaklıklarda – yani eksi 270 C – depolanmaları gerekir – bu çok büyük miktarda güç ve kaynak gerektirir.

Yine de yakın zamanda yayınlanan bir çalışmada, Kopenhag Üniversitesi’nden araştırmacılar, bu kübitleri daha önce gösterilenden yüz kat daha uzun süre oda sıcaklığında saklamanın yeni bir yolunu gösteriyor.

“Hafıza çiplerimiz için, kuantum ışık bitlerinin oda sıcaklığındayken aynı ve kararlı olmasına yardımcı olan özel bir kaplama geliştirdik. Ek olarak, yeni yöntemimiz kübitleri çok daha uzun süre saklamamızı sağlıyor; bu, daha önce mümkün olmayan bir şey olan mikrosaniye yerine milisaniyedir. Niels Bohr Enstitüsü’nde kuantum optiği profesörü Eugene Simon Polzik, bu konuda gerçekten heyecanlıyız” diyor.

Bellek yongalarının özel kaplaması, çalışması zahmetli ve çok fazla güç gerektiren büyük dondurucular olmadan ışık kübitlerini saklamayı çok daha kolay hale getiriyor.

Dolayısıyla yeni buluş gelecekte daha ucuz ve endüstrinin taleplerine daha uyumlu olacaktır.

“Bu kübitleri oda sıcaklığında saklamanın avantajı, soğutma için sıvı helyum veya karmaşık lazer sistemleri gerektirmemesidir. Ayrıca, gelecekteki bir kuantum internetinde daha kolay uygulanabilecek çok daha basit bir teknolojidir” diyor projede UCPH-PhD olan Karsten Dideriksen.

Özel bir kaplama, kübitleri sabit tutar

Normalde sıcak sıcaklıklar, her bir kuantum ışık bitinin enerjisini bozar.

“Hafıza çiplerimizde, ışık kübitleri olarak da bilinen fotonlar yayan binlerce atom etrafında uçuyor. Atomlar ısıya maruz kaldıklarında daha hızlı hareket etmeye başlarlar ve birbirleriyle ve çipin duvarlarıyla çarpışırlar. Bu onların birbirinden çok farklı fotonlar yaymalarına yol açar. Ancak gelecekte güvenli iletişimde kullanabilmek için tamamen aynı olmalarına ihtiyacımız var,” diye açıklıyor Eugene Polzik ve ekliyor:

“Bu nedenle, bellek yongalarının iç kısmı için özel kaplama ile atomik belleği koruyan bir yöntem geliştirdik. Kaplama, mum benzeri bir yapıya sahip olan parafinden oluşur ve atomların çarpışmasını yumuşatarak, yayılan fotonları veya kübitleri özdeş ve kararlı hale getirerek çalışır. Ayrıca bellek yongalarından yalnızca özdeş fotonların çıkarıldığından emin olmak için özel filtreler kullandık”.

Yeni keşif, kuantum araştırmalarında bir atılım olmasına rağmen, hala daha fazla çalışmaya ihtiyacı var.

“Şu anda ışık kübitlerini düşük bir hızda üretiyoruz – saniyede bir foton, soğutulmuş sistemler aynı sürede milyonlarca üretebilir. Ancak bu yeni teknolojinin önemli avantajları olduğuna ve bu zorluğun zamanla üstesinden gelebileceğimize inanıyoruz,” diyerek sözlerini sonlandırıyor Eugene.

Referans: 17 Haziran 2021, Doğa İletişimi.
DOI: 10.1038/s41467-021-24033-8




scitechdaily.com

Source link

reklam
reklamm

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

reklam
Başa dön tuşu

Reklam Engelleyici Algılandı

Lütfen Reklam Engelleyiciyi Kapatınız