Os pesquisadores da UBC estão propondo resolver os principais obstáculos às redes quânticas: um dispositivo que pode “traduzir” o microondas em sinais ópticos e “traduzir” e contrastar.
A tecnologia pode atuar como um tradutor universal para computadores quânticos – permite que eles conversem entre si a uma longa distância e convertem até 95 % de um sinal sem praticamente nenhuma palavra. E se encaixa em todos os chips de silicone, o mesmo material encontrado em computadores diários.
“É como um tradutor que encontra quase todas as palavras corretamente, mantém a mensagem intacta e não adiciona nenhuma conversa de fundo”, disse o autor do estudo, Mohammad Khalifa, que conduziu pesquisas durante a Faculdade de Ciência Aplicada da UBC e o UBC Quantum Matter Institute.
“O mais importante é que este dispositivo salva conexões quânticas entre partículas distantes e funciona de ambos os lados. Sem ele, você só pode ter computadores separados caros, você obtém a verdadeira rede quântica” com isso. “
Como funciona
Os computadores quânticos processam os dados usando sinais de microondas. No entanto, para transmitir essas informações às cidades ou continentes, elas precisam ser convertidas em sinais ópticos que viajam por cabos de fibra óptica. Esses sinais são tão frágeis, podem destruí -los mesmo durante a tradução.
Esse é um problema a se envolver, o evento depende de computadores quânticos, onde as duas partículas estão conectadas, independentemente da distância. Einstein chamou de “ação porta -voz à distância”. Perder essa conexão significa perder benefícios quânticos. Dispositivo UBC, descrito Dados quânticos do NPJIsso pode permitir a comunicação quântica de longa distância enquanto armazena os links.
Solução de silício
O modelo da equipe é um conversor de fótons óptico de microondas que pode ser fabricado em bolacha de silício. Breakthrut são os defeitos de engenheiro menores, os defeitos magnéticos são deliberadamente incorporados em silício para controlar suas propriedades. Quando os sinais de microondas e ópticos são sintonizados com precisão, os elétrons desses defeitos transformam um sinal para o outro, evitando a agitação que causa os métodos de conversão.
O dispositivo opera com eficiência em uma potência muito baixa – apenas um milhão de watt. Os escritores criaram um esboço de design prático que usa ingredientes super -condacentes, que são os materiais que operam a eletricidade, além desse silício de engenharia específico.
O que está a seguir
Embora o trabalho ainda seja teórico, ele identifica uma etapa importante nas redes quânticas.
“Não estamos recebendo uma internet quântica amanhã – mas ela limpou um grande bloqueio”, o autor sênior do estudo. Joseph Sulfi diz que o professor assistente de departamento de engenharia elétrica e de computadores e a UBC Buson é o diretor do principal do QMI.
“Atualmente, enviando informações quânticas de maneira confiável para as cidades permanecem desafiadoras. Nossa abordagem pode mudar: os conversores baseados em silicone podem ser criados usando a tecnologia de tecido de chip existente e pode ser facilmente integrado à infraestrutura de comunicação hoje”.
Finalmente, as redes quânticas podem projetar novos medicamentos, como novos medicamentos, como projetar novos medicamentos ou uma precisão dramaticamente avançada ao lidar com problemas fora do alcance de hoje e os problemas fora de hoje.