Учёные МГТУ имени Баумана разработали устройство управляемой квантовой памяти

Учёные кластера «Квантум Парк» МГТУ имени Баумана и ФГУП ВНИИА имени Духова разработали устройство управляемой квантовой памяти. Новое устройство сохраняет форму входного микроволнового импульса и обеспечивает доступ к нему по требованию. Эффективность разработки превышает 57,5%. Результаты исследования опубликованы в журнале Physical Review Letters.

Как сообщили информационной службе Хабра в пресс‑службе МГТУ имени Баумана, для реализации доступа по требованию была создана новая архитектура кристалла квантовой памяти с управляемыми элементами связи. В основе лежит активный ключ. Такая архитектура отличается масштабируемостью и возможностью интеграции на чипе со сверхпроводниковыми кубитами. Это позволит создавать распределённые гибридные системы обработки информации с квантовыми сопроцессорами.

Создатели утверждают, что разработанное устройство станет важнейшим компонентом будущих квантовых сенсоров для сверхчувствительного детектирования малозаметных объектов. Также оно необходимо для реализации перспективных методов квантовой коррекции ошибок. Работа устройства основана на принципе фотонного и спинового эха. Квантовая память представляет собой чип с системой высокодобротных резонаторов. В них хранится микроволновый импульс заданной формы. Инновация устройства заключается в использовании уникального активного связующего элемента на базе джозефсоновского перехода. Он выполняет роль активного ключа. Этот ключ может быстро соединять память с внешним миром или полностью изолировать её на этапе хранения импульса.

Принцип действия устройства состоит из трёх этапов. На этапе записи происходит согласованное поглощение микроволнового импульса системой резонаторов. Благодаря точному подбору параметров системы каждая частотная