Журнал Компьютерра -33 от 13 сентября 2005 года   ::   Компьютерра Журнал 605

Фотон фотону - друг, товарищ и переносчик квантовой информации



Еще один шаг на пути к квантовым вычислениям удалось сделать объединенной команде швейцарских и французских физиков. Ученые впервые передали квантовую информацию между фотонами с разными длинами волн.

Пользователи современных компьютеров редко задумываются над тем, как много раз в них приходится изменять частоту обработки и передачи информации, прежде чем она попадет по назначению. Например, рядовой байт, который описывает на мониторе яркость одного из красных пикселов обычной картинки, хранящийся где-то на веб-сервере, успеет неоднократно сменить частоту кодирующих его электрических импульсов - от килогерц в телефонном модеме до гигагерц в процессоре. Ничего не поделаешь, разные устройства работают на разных частотах.

Аналогичные проблемы стоят и перед квантовыми компьютерами, и их еще предстоит решить. Беда в том, что состояние элементарной частицы, хранящее кубит нежной квантовой информации, гораздо труднее передать другой элементарной частице без потерь. А это, так или иначе, придется делать. Например, передавать квантовую информацию по оптоволоконным сетям лучше с помощью инфракрасных фотонов с длиной волны 1300-1600 нанометров. А в качестве ячеек квантовой памяти планируют использовать атомы щелочных металлов. Для их возбуждения нужны фотоны более высокой частоты с длиной волны около 700 нанометров. Чтобы хранить квантовую информацию, «телекоммуникационным» фотонам попросту не хватит энергии.