爱游戏《自然》发文：稀土铕可用于量子通信，开拓光量子系统—新闻—科学网
时间：2024-03-22 14:09:03 已阅读:77次
于量子体系中，质料与光交互的威力将提供主要作用，例如运用在远间隔通讯以及开发光量子计较机。然而，要找到一种可以或许充实哄骗光量子特征的质料很是坚苦。
这次，法国国度科学研究中央、斯特拉斯堡年夜学、德国卡尔斯鲁厄理工学院以及法国巴黎国立高档化工黉舍的科学家睁开互助研究，乐成证实了铕份子晶体于量子通讯以及处置惩罚器方面的价值：铕份子晶体具备超窄的光学跃迁，可以实现与光的最好交互作用。相干结果揭晓于《天然》(Nature)期刊。 为了履行量子计较，一个量子比特的叠加状况必需连续一段时间，这称为相关时间。核自旋于份子中可使量子叠加态具备较长的相关时间，由于核自旋可以较好地屏蔽情况滋扰，掩护量子位免受情况影响。 于现实运用中，咱们必需可以或许存储、处置惩罚以及传输量子态， 斯特拉斯堡年夜学欧洲量子科学中央(CESQ)Mario Ruben传授说， 咱们此刻已经经确定了一种具备远景的新质料：包罗核自旋的铕份子。铕属在稀土金属。 据悉，稀土晶体具备精彩的光学与自旋特征，但它们于光子器件中的集成十分繁杂。正常份子体系要末缺乏自旋，要末光学线宽太宽，没法于自旋与光之间成立靠得住的接洽。 是以，研究职员经由过程稀土离子以及份子系统联合天生铕份子晶体，以冲破这一坚苦。铕份子晶体的光学线宽极窄，只于几万赫兹规模内，比其它份子体系都更窄。团队哄骗这一特征演示了于铕份子晶体中，经由过程原子频次梳举行光的相关存储，而且实现了对于离子的光学节制。 团队接纳光学寻址技能，提高了读出速率，避免了电旌旗灯号的滋扰。频次的分散答应对于多个份子别离定位，这项研究于份子质料中到达了跨越此前1000倍的光学相关性。经由过程这类体式格局，核自旋态可以或许以一种特定的体式格局被光学把持。 光子也合适于更����Ϸapp年夜的间隔上传输量子信息，以毗连量子计较机或者保险地传输信息。研究职员暗示，这或许可以经由过程于光子布局中整合新的铕份子来实现，以加强光学跃迁。 今朝，瑞士日内瓦年夜学(UNIGE)科学院运用物理系Mikael Afzelius团队已经乐成使用掺有稀土铕的晶体，将一个量子比特存储于该晶体内长达20毫秒，为远间隔量子通讯收集的开发奠基了主要根蒂根基。 出格声明：本文转载仅仅是出在流传信息的需要，其实不象征着代表本消息网不雅点或者证明其内容的真实性；如其他媒体、消息网或者小我私家从本消息网转载使用，须保留本消息网注明的 来历 ，并自大版权等法令义务；作者假如不但愿被转载或者者接洽转载稿费等事宜，请与咱们联系。/爱游戏