Natuurkundigen van de Universiteit van Alberta in Canada hebben een nieuwe manier ontwikkeld om kwantumherinneringen op te bouwen. een methode voor het opslaan van delicate kwantuminformatie gecodeerd in lichtpulsen.

"We hebben een nieuwe manier ontwikkeld om lichtpulsen op te slaan - tot op het niveau van één foton - in wolken van ultrakoude rubidium-atomen, en om ze later op te halen, op aanvraag, door een 'controle' lichtpuls te laten schijnen, " zei Lindsay LeBlanc, universitair docent natuurkunde en Canada Research Chair in Ultracold Gases for Quantum Simulation. LeBlanc deed dit onderzoek samen met postdoctoraal fellow Erhan Saglamyurek.

Kwantumgeheugens zijn een belangrijk onderdeel van kwantumnetwerken, die vrijwel dezelfde rol spelen als harde schijven in de computers van vandaag. En de belangstelling voor het efficiënt en effectief opslaan van kwantumgegevens neemt alleen maar toe, met praktische toepassingen zoals een quantumglasvezel internet en andere manieren van veilige communicatie.

"Dit experiment omvatte het nemen van korte lichtpulsen, waarin we kwantuminformatie konden coderen, het licht opslaan in de atomen, en dan de originele puls ophalen die dezelfde informatie draagt, " legde Saglamyurek uit.

De nieuwe methode ontwikkeld door LeBlanc en Saglamyurek, die het meest geschikt is voor belangrijke toepassingen die een snelle werking vereisen, heeft ook aanzienlijk minder technische vereisten dan vereist in gewone kwantumopslagtechnieken. "De hoeveelheid stroom die nodig is, bijvoorbeeld, aanzienlijk lager is dan de huidige opties, en deze verminderde vereisten maken het gemakkelijker om in andere laboratoria te implementeren, " voegde Saglamyurek toe. Deze ontdekking zal de cruciale opschaling van kwantumtechnologieën mogelijk maken, wat tot nu toe de grootste uitdaging is gebleken in het opkomende gebied.

Het onderzoeksteam omvatte ook twee afgestudeerde studenten die in het lab van LeBlanc werkten, Taras Hrushevskyi en Anindya Rastogi, en Khabat Heshami van de National Research Council in Ottawa. De krant, "Coherente opslag en manipulatie van breedbandfotonen via dynamisch gecontroleerde Autler-Townes-splitsing, " werd gepubliceerd in Natuurfotonica .