Cercetătorii de la Academia de Științe ale Informației Quantum din Beijing au reușit să stocheze informații sub formă de lumină pentru mai mult de o oră, stabilind astfel un nou punct de referință în domeniul informaticii cuantice.
Această realizare avansată răspunde unei provocări semnificative din cercetarea computerelor cuantice, având potențialul de a transforma semnificativ modurile de procesare și stocare a datelor.
Fotoni, principalii constituenți ai luminii, sunt particule care se mișcă cu viteze extrem de mari, ceea ce face dificultatea de a-i stoca notabilă. Spre deosebire de electroni, fotonii nu pot fi în mod simplu capturați și reținuți în structuri convenționale.
Tehnologiile actuale reușesc să stocheze lumină doar pentru scurte momente, ceea ce limitează aplicabilitatea practică în comunicații și computere cuantice. Cercetătorii Baqis au ales o abordare ingenioasă, conversia luminii în semnale sonore, pentru a gestiona mai bine viteza fotonilor.
Semnalele sonore, mai lente, pot fi manipulate și stocate în materiale specializate.
Materialul utilizat, un film de carbură de siliciu monocristalin, este capabil să transforme și să rețină informațiile de lumină ca semnale sonore datorită unor proprietăți speciale, precum stabilitatea frecvenței și pierderi interne reduse.
Această tehnologie a permis cercetătorilor să extindă semnificativ timpul de stocare al fotonilor. Durata de 4.035 de secunde, echivalentul unei ore, este de peste așteptări față de eforturile anterioare în domeniu, care reușeau doar fracțiuni de secundă.
Impactul acestei descoperiri, publicat în Nature Communications, poate fi considerabil, cu aplicații directe în calculatoarele cuantice. Computerele cuantice, ce operează pe principiile mecanicii cuantice, pot procesa informații la viteze incomparabil mai mari decât cele clasice.
Pentru a valorifica pe deplin acest potențial, e esențial să se poată stoca informații cuantice fără pierderi semnificative pe perioade mari. Această metodă nouă de stocare a luminii ar putea accelera dezvoltarea de computere cuantice puternice.
Alte aplicații notabile includ criptografia cuantică, care ar beneficia de o securitate crescută a comunicării, precum și noi progrese în telecomunicații și senzorii cuantici.
Cercetătorii sunt acum interesați de creșterea densității informațiilor stocate și de integrarea acestei tehnologii în alte sisteme cuantice.
