Микроэлектроника. Квантовые вычисления: Кремниевый чип, как ожидается, сможет "переводить" радиоизлучение в свет и обратно

MForum.ru

Микроэлектроника. Квантовые вычисления: Кремниевый чип, как ожидается, сможет "переводить" радиоизлучение в свет и обратно

01.07.2025, MForum.ru


Исследователи Университета Британской Колумбии (UBC) работают над созданием кремниевого чипа, способного преобразовывать радиосигналы в свет и обратно. Заявляется, что экспериментальный чип будет способен преобразовать до 95% сигнала причем «практически без зашумления». В отдаленной перспективе это может сделать передачу информации более быстрой и безопасной, чем сегодня, обеспечив возможность построения квантового интернета. Об этом пишет InterestingEngineering.

Для этого необходимо научиться преобразовывать СВЧ излучение в оптические сигналы и обратно, не нарушая квантовую связь между запутанными частицами. (Используется принцип резонансного взаимодействия СВЧ- и оптических сигналов через уровни энергии электронов).

Над решением этой задачи работает немало групп исследователей, но пока что результаты были скромными: либо добавляется много шумов, либо преобразование работает только в одном направлении, либо требуется создавать настолько тепличные условия, что о перспективах практического использования говорить не приходится.

Команда UBC придумала путь к решению проблемы, основанный на кремниевом кристалле, похожем на те, что находятся в привычных нам микросхемах, но с намеренно добавленными в него магнитными микродефектами (такие дефекты можно создать, например, ионной имплантацией).

Эти дефекты выступают специфическими ловушками, в которых находятся электроны. Если СВЧ-сигнал, используемый в квантовых вычислениях, и оптический сигнал, который можно передавать по линиям связи, настроить так, чтобы они соответствовали уровням энергии захваченных в ловушки электронов, можно будет переключать состояния электронов без поглощения ими энергии. Электроны в этой ситуации, по сути, обеспечат точное преобразование одного типа сигнала в другой, причем эффективно. В частности, чип сможет преобразовать до 95% сигнала практически не внося шумов, что является значительным шагом вперед. Самое главное – устройство сохранит запутанность частиц и сможет работать в обоих направлениях. Энергия, необходимая для работы такого чипа – миллионные доли ватта. При условии, что используются материалы, поддерживающие сверхпроводимость.

Если исследователи сумеют реализовать свои идеи в кремнии (что обеспечит совместимость технологии с современными техпроцессами), это позволит быстро добиться практического внедрения технологии. Что позволит увеличить дальнодействие квантовых сетей связи, а в перспективе обеспечит возможности связывания квантовых компьютеров в разных странах с использованием квантовой запутанности. Это позволит создать более защищенный интернет, а также сверхмощные вычислительные инструменты

Исследователи не сообщают, когда они надеются создать действующее устройство на основе ФИС, но сам факт работы над ним интересен и важен сам по себе.

--

За новостями телекома и IT удобно следить в телеграм-канале abloud62. Региональные новости и анонсы пресс-релизов вы найдете в канале abloudRealTime, также подключайтесь к каналу Бойко про телеком ВКонтакте

теги: квантовые вычисления запутанность микроэлектроника горизонты техники

-- 

© Алексей Бойко, MForum.ru


Публикации по теме:

16.12. [Новости компаний] Вычислительная техника: Китай запустил крупнейший в мире распределенный ИИ-суперкомпьютер / MForum.ru

08.09. [Новости компаний] Связь на борту: В США испытали лазерный канал связи между самолетом и LEO спутником созвездия Kepler / MForum.ru

15.09. [Новости компаний] Рекордные скорости: Nokia и МТС показали лабораторный тест 5G - 4.5 Гбит/с. Стоит ли восхититься? / MForum.ru

26.11. [Новинки] Горизонты техники: Телефоны, заряжаемые кинетической энергией / MForum.ru

01.06. [Зарубежные новости] Горизонты техники. Биометрия: Решение Motorola начинает идентифицировать граждан США / MForum.ru

Обсуждение (открыть в отдельном окне)

В форуме нет сообщений.

Новое сообщение:
Complete in 2 ms, lookup=0 ms, find=2 ms

Последние сообщения в форумах

Все форумы »



Поиск по сайту:

Подписка:

Подписаться
Отписаться


Новости

06.02. [Новинки] Слухи: опубликованы официальные рендеры Pixel 10a в новом цвете Lavender / MForum.ru

06.02. [Новинки] Слухи: Oppo готовит K14 Turbo и K14 Turbo Pro с активным охлаждением и чипом Dimensity 9500s / MForum.ru

05.02. [Новинки] Анонсы: iQOO 15 Ultra — первый смартфон бренда с активным охлаждением и статусом «Ultra» / MForum.ru

05.02. [Новинки] Слухи: На рендерах показан дизайн Galaxy Buds 4 и Buds 4 Pro с прозрачной крышкой кейса / MForum.ru

05.02. [Новинки] Слухи: Vivo X300 Ultra получит две камеры на 200 Мп и батарею 7000 мАч / MForum.ru

04.02. [Новинки] Слухи: Зачем планшетам и часам свой отдельный анонс? / MForum.ru

04.02. [Новинки] Анонсы: TCL K70 - стратегия выживания в нише «неубиваемых» бюджетников / MForum.ru

03.02. [Новинки] Слухи: POCO делает ставку на сверхъёмкие батареи / MForum.ru

03.02. [Новинки] Слухи: Redmi K Pad 2 получит флагманский чип и батарею 9000 мАч / MForum.ru

03.02. [Новинки] Слухи: Samsung Galaxy F70e с акцентом на дизайн и автономность дебютирует 9 февраля / MForum.ru

02.02. [Новинки] Слухи: OnePlus 16 и Reno 16: как два бренда одной группы готовят радикально разные революции / MForum.ru

02.02. [Новинки] Анонсы: Представлены Redmi Buds 8 Pro с коаксиальными драйверами и шумодавом 55 дБ за $57 / MForum.ru

02.02. [Новинки] Анонсы: Redmi Turbo 5 Max «бюджетный флагман» с батареей на 9000 мАч и ценой от $359 / MForum.ru

30.01. [Новинки] Анонсы: Motorola представила Moto G17 и G17 Power / MForum.ru

30.01. [Новинки] Слухи: Рендеры Samsung Galaxy A57 и A37 показали минимум внешних изменений / MForum.ru

29.01. [Новинки] Анонсы: Vivo Y31d – 4G-смартфон с батареей-рекордсменом и защитой IP69+ / MForum.ru

29.01. [Новинки] Анонсы: Motorola G77 и G67 обновляют канон доступных «рабочих лошадок» / MForum.ru

28.01. [Новинки] ПО: Apple ставит рекорд поддержки – 13-летний iPhone 5s получил критическое обновление в 2026 году / MForum.ru

28.01. [Новинки] Слухи: iQOO готовит 15R с чипом 3 нм и рекордом Antutu / MForum.ru

28.01. [Новинки] Анонсы: В Индии представлен Vivo X200T с тройной камерой Zeiss, чипом 3 нм и ценой €550 / MForum.ru