|
Новые возможности для квантовых вычислений
|
|
|
|
Недавнее исследование, проведенное учеными из Университета Миннесоты Twin Cities, дает фундаментальное представление о том, как свет, электроны и колебания кристаллов взаимодействуют в материалах. Это исследование имеет значение для разработки встроенных архитектур для квантовой обработки информации, значительного снижения производственных затрат и управления температурой.
|
|
|
|
Область исследований, в которой изучаются так называемые "плоские гиперболические поляритоны", является новой, ей всего несколько лет. В научной статье, опубликованной в Nature Communications, представлен обзор текущего состояния этой области, рассматриваются потенциальные направления для дальнейших исследований и освещаются будущие возможности.
|
|
|
|
Поляритоны относятся к гибридным частицам, которые образуются в результате взаимодействия света (фотонов) и вещества (экситонов, фононов, плазмонов). Гиперболический - это специфическая дисперсия, которая описывает, как изменяется длина волны поляритона в зависимости от частоты (энергии) падения света в таких материалах, что позволяет манипулировать светом в определенных направлениях. Комбинируя оба этих фактора, исследователи пытаются понять, как манипулировать светом в четко определенном направлении.
|
|
|
В качестве простого примера этой теории можно использовать электрическую лампочку. Когда вы включаете выключатель, свет от лампы излучается в широком диапазоне длин волн, которые рассеиваются во всех направлениях, поскольку пространство обладает одинаковыми свойствами во всех направлениях. Но есть определенные материалы, которые могут манипулировать светом в двумерном пространстве, где в этом примере лампочка будет светить как лазер в четко определенном направлении, как только вы включите выключатель.
|
|
|
|
"Манипулируя свойствами гиперболических поляритонов, мы можем найти новые приложения и достижения в различных отраслях, таких как поляритонные кубиты (базовые единицы квантовой информации) для компактного квантового компьютера", - сказал Тони Лоу, старший автор исследования и профессор кафедры электротехники Пола Палмберга. и компьютерной инженерии в Университете Миннесоты.
|
|
|
|
"Другим потенциальным применением этого исследования может быть улучшение терморегулирования в конкретных устройствах, таких как транзистор", - сказал Джошуа Колдуэлл, старший автор исследования и профессор Университета Вандербильта.
|
|
|
|
Исследовательская группа рассказала о физических явлениях, включая методы манипулирования гиперболическими поляритонами.
|
|
|
|
Источник
|
