Квантовая голограмма может хранить информацию

Ученые из лаборатории квантовой оптики Санкт-Петербургского университета, профессор Иван Соколов (Ivan Sokolov) и его аспирант Антон Ветлугин (Anton Vetlugin), развили теоретическую модель квантовой памяти для света, применив концепцию голограммы к квантовой системе.

Авторы работы показали, что теоретически возможно по запросу считать заданную порцию квантовых световых сигналов от голографического изображения, записанные во временной последовательности в заданном направлении и в заданной позиции. Для этого следует соответствующим образом сформировать контрольное поле в пространстве и во времени.

В итоге, нужно добиться от квантовых голограмм способности не только сохранять квантовые сигналы, но и считывать изменение их квантовых состояний. Это найдет применение в квантовых коммуникациях и квантовых компьютерах.

Квантовая память отличается от обычной способностью записывать и считывать сигналы, сохраняя их квантовое состояние. С другой стороны, голограмма — это давно известный способ хранить информацию. В предложенной Санкт-Петербургскими учеными системе способна хранить квантовую суперпозицию, а не только интенсивность светового луча.

Считывание информации производится с помощью световых импульсов. Авторы работы применили классические теоретические методы к квантовой оптике, в том числе квантовое описание холодных атомов, образующих среду, хранящее информацию, а также квантовую теорию распространения света и его взаимодействия с вышеупомянутой средой.

• Телескоп «Джеймс Уэбб» показал рождение тысяч новых звёзд в «Омара»
• GE Aerospace испытала гиперзвуковой двигатель без движущихся частей
• Ученые создали нейросеть из ДНК, способную к обучению
• Инженеры впервые передали квантовые сигналы по стандартному Интернет-протоколу
• Новая версия зонда Neuropixels позволяет записывать активность тысяч нейронов в мозге приматов с беспрецедентной точностью
• Искусственный интеллект научился выявлять рак голосовых связок по звуку голоса
• Сверхзвуковые перелёты могут вернуться в США уже к 2027 году
• Электронный луч против тефлонового мусора: японские учёные нашли способ переработки "вечного" пластика