Quantenbits mit magnetischem Lichtfeld gekoppelt

Quantenbits lassen sich mit dem elektromagnetischen Feld von Licht koppeln, wie Physiker der Princeton University Zusammenarbeit mit Kollegen der Universität Konstanz und des Joint Quantum Institute herausgefunden haben. [...]

Das neue Verfahren ermöglicht Quanteninformationen per Licht auf andere Quantenbits zu übertragen.
Das neue Verfahren ermöglicht Quanteninformationen per Licht auf andere Quantenbits zu übertragen. (c) pettagroup.princeton.edu)

Das Verfahren, das die Physiker der Princeton University in Zusammenarbeit mit Kollegen der Universität Konstanz und des Joint Quantum Institute herausgefunden haben, schafft nicht nur die Übertragung von Informationen zwischen Quantenbits, die nicht direkt nebeneinander liegen, sondern könnte auch ein störungsfreieres Auslesen der hochempfindlichen Quantenzustände ermöglichen.

„Verlassen damit 2D-Landschaft“

Die Forscher haben zunächst Quantenbits aus Silizium erzeugt, indem sie einzelne Elektronen separierten und in Siliziumkammern einschlossen. Der Drehimpuls des Elektrons, ein Spin, dient dabei als Speichermedium der Quanteninformation. Mittels eines Magnetfeldes gelang es dann, die Quanteninformation des Elektronenspins auf Licht (Photonen) zu übertragen. Licht besteht aus oszillierenden elektrischen und magnetischen Feldern. Die Forscher haben das elektromagnetische Feld des Lichts mit dem Drehimpuls des Elektrons gekoppelt, wodurch das Elektron seine Quanteninformation an das Licht weitergibt.

Laut den Forschern öffnet das neue Verfahren die Möglichkeit, Quanteninformationen per Licht auf andere Quantenbits zu übertragen. Die Kopplung von Quantenbits, die nicht direkt benachbart sind und weiter als nur wenige Nanometer auseinanderliegen, war bis zuletzt eine der großen Herausforderungen der Quantencomputer-Entwicklung. „Wir verlassen damit eine zweidimensionale Landschaft, in der nur direkte Nachbarn zueinander in Kontakt stehen können, und betreten eine Welt, in der jeder mit jedem verbunden ist. Das gibt uns Flexibilität für die Anordnung der Bausteine des Quantencomputers“, sagt Jason Petta aus Princeton.

Werbung

Mehr Artikel

Die Durchdringung von Advanced Analytics wird in den nächsten Jahren rasant zunehmen. (c) pixabay
Kommentar

Advanced Analytics – wer ohne Strategie startet, wird nicht zum Ziel kommen

Advanced Analytics ist eine Schlüsseltechnologie der Digitalisierung und bietet Unternehmen ein großes Innovationspotenzial. Allein im Bereich Machine Learning wurden in den USA 2016 Investitionen zwischen acht und 12 Milliarden US-Dollar getätigt. Dies liegt nicht zuletzt an Fortschritten in der Algorithmik, der Verfügbarkeit von Daten und bei den Rechenleistungen. […]

Hinterlasse jetzt einen Kommentar

Kommentar hinterlassen

E-Mail Adresse wird nicht veröffentlicht.


*


Diese Website verwendet Akismet, um Spam zu reduzieren. Erfahre mehr darüber, wie deine Kommentardaten verarbeitet werden.