Квантова мрежа с два вида атоми: Оксфорд запазва сплитането над десет секунди
Физици в Оксфорд сплитат йони на стронций и калций на две отделни места. Калцият служи като памет и запазва квантовото състояние над десет секунди.
Архивна снимка · Снимка: Jpbowen / Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0 (изрязана и мащабирана)
Изследователи от Оксфордския университет за първи път управляват целенасочено сплитането между атоми на различни елементи в квантова мрежа. Във всеки от два отделни възела има по един йон на стронций и един на калций. Стронциевите йони се сплитат помежду си чрез светлина, а локални операции след това пренасят сплитането към калциевите йони. Така се получават общи квантови състояния на до четири атома. Работата е публикувана на 13 октомври в Physical Review Letters (DOI 10.1103/qpsf-nlp9).
Предимството на това разделение на задачите: използваните състояния на калция са по-малко чувствителни към смущения от магнитни полета в сравнение със състоянията на стронция, отговорни за връзката в мрежата. Така продължителността на сплитането се увеличи от милисекунди до над десет секунди.
„В тази работа показваме за първи път, че можем да контролираме сплитането между различни видове атоми“, каза водещият автор Дугал Мейн. Според съавтора Габриел Аранеда това може да направи бъдещите квантови мрежи полезни за задачи, при които няколко отдалечени атома трябва да споделят и запазват едно квантово състояние – например при квантови изчисления, по-чувствителни измервания на отдалечени места или сравнения между различни видове атомни часовници.