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. Китай запустил крупнейший в мире распределенный ИИ-суперкомпьютер

08.09. В США испытали лазерный канал связи между самолетом и LEO спутником созвездия Kepler

15.09. Nokia и МТС показали лабораторный тест 5G - 4.5 Гбит/с. Стоит ли восхититься?

26.11. Телефоны, заряжаемые кинетической энергией

01.06. Решение Motorola начинает идентифицировать граждан США

20.09.  Посмотритесь в телефон, чтобы сделать звонок

15.09.  Японцы ловят информацию взмахом мобильника

14.09.  Каждый новый автомобиль в Европе с 2009 года должен будет иметь встроенный модуль сотовой связи

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:


Колонка редактора

09.04. Группа Rubytech и Yadro подтвердили совместимость серверов с платформой ИИ «Скала^р МИИ»

09.04. МегаФон в Алтайском крае - покрытие 4G обеспечено еще в трёх сёлах

09.04. Производители печатных плат недовольны проектом локализации Минпромторга и предлагают корректировки

08.04. Таиландский оператор Thaicom заключил соглашение с Amazon Leo

08.04. Авария одного спутника оставила без ТВ полмиллиона россиян - перспективы?

08.04. И Пакистан туда же, $17 млн на подготовку инженеров в области полупроводниковой индустрии

08.04. Минпромторг предлагает возможности заявиться на предоставление субсидий на НИОКР в области средств производства электроники

08.04. Мировой рынок оборудования для чипов взлетел до $135 млрд!

08.04. Операторы башенной инфраструктуры хотят, чтобы регулирование учитывало и их интересы

08.04. МТС в Хакасии запустил проект дистанционного мониторинга электрических сетей в Абакане

08.04. МегаФон в республике Бурятия - связь улучшена новой базовой станцией в селе Покровка

08.04. Intel присоединяется к проекту «фабрике мечты» Маска

08.04. Четверть российских компаний переходят к системному внедрению ИИ

08.04. МегаФон в Якутии – покрытие 4G обеспечено еще в пяти сёлах

07.04. Билайн в Челябинской области - надежность связи 4G повышена в микрорайонах Челябинска

Все статьи >>


Новости

09.04. Moto Pad 2026 – 2.5K-экран, 5G и четыре динамика за 250 долларов

09.04. Motorola Moto G Stylus (2026) – стилус с наклоном, защита IP69 и AMOLED за 500 долларов

08.04. Oppo A6k с АКБ 7000 мАч, экраном 120 Гц и Dimensity 6300 оценен 290 долларов

08.04. Tecno наконец раскрыла график обновления до Android 16 — с опозданием на поколение

08.04. Представлен Realme C100 5G с АКБ 7000 мАч, 144 Гц экраном и Dimensity 6300 за 215 долларов

07.04. Oppo F33 Pro 5G – IP69K, 50 МП фронталка и батарея 7000 мАч за 35 000 рупий

07.04. Redmi A7 Pro 5G с батареей 6300 мАч и Circle to Search выходит в Индии

06.04. Vivo T5 Pro с АКб 9020 мАч – "ультимативная мощь" или маркетинг?

06.04. Oppo A6c выходит на глобальный рынок

03.04. Honor Play 80 Pro – 7000 мАч и IP65, но экран 60 Гц и Android 15

03.04. Первые тизеры раскрывают ультратонкий дизайн Honor 600 Series

03.04. Honor X80i – первый смартфон на Dimensity 6500 и АКБ 7000 мАч

02.04. Oppo K15 Pro – киберпанк-дизайн, активное охлаждение и батарея 7500 мАч

02.04. Рендеры Sony Xperia 1 VIII показывают квадратный блок камер и вырез в экране

02.04. Vivo Pad 6 Pro – 13.2-дюймовый 4K-экран, АКБ 13 000 мАч и Snapdragon 8 Elite Gen 5

01.04. Lava Bold N2 Pro – меньше и дешевле, чем обычный Bold N2

01.04. Утечка раскрывает характеристики HMD Crest 2 Pro

31.03. Vivo X300 Ultra – 200 МП телевик с гиростабилизацией и почти дюймовый 35-мм модуль

31.03. Vivo X300s – 200 МП основная камера, АКБ 7100 мАч и цена от 720 долларов

31.03. Бюджетный Realme Narzo 100 Lite получит 3 конфигурации памяти