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

19.03. Билайн Big Data & AI открыл демодоступ к новым ИИ-агентам для аналитики и маркетинга

19.03. В России освоили производство активных лазерных элементов

19.03. В Ростехе запаздывают с серийным выпуском базовых станций сотовой связи

19.03. Рынок ПК в России упал и вряд ли вырастет в ближайшее время

19.03. МТС в Забайкальском крае - мобильный интернет ускорен в посёлке Ясногорск

18.03. KDDI внедряет многофункциональную систему оптимизации сети на основе искусственного интеллекта

18.03. В Японии додумались до аварийного роуминга

18.03. Samsung смог продать свои микросхемы HBM4 компании AMD

18.03. Nvidia надеется, что все же сможет поставить чипы H200 клиентам в Китае

18.03. МегаФон в Оренбургской области - покрытие 4G улучшено у Сорочинского водохранилища

18.03. Билайн сообщает о расширении покрытия и умощнении сети в ряде городов и районов региона

18.03. МТС предложила абонентам в Московском регионе роутер Wi-Fi 6 в корпусе собственного дизайна

17.03. Билайн - количество БС 4G в Иркутской области увеличено на 76% в 2026 году

17.03. МТС в Чеченской Республике - сеть запущена в горном селе Сюжи

17.03. Salience Labs и Keysight построят среду тестирования оптических коммутаторов

Все статьи >>


Новости

19.03. Ulefone RugKing 5 Pro – 20 000 мАч, 1202 светодиода и ночное видение за 270 долларов

19.03. Oppo A6s 5G – 80-ваттная зарядка и IP69 за 18 999 рупий

19.03. FOSSiBOT F116 Pro – компактный защищенный смартфон с креплением для экшн-камеры

18.03. Samsung Galaxy M17e 5G – ребрендинг A07 с батареей 6000 мАч за 140 долларов

18.03. Oppo Watch X3 – титан, сапфир и мониторинг глюкозы

18.03. Oppo Find N6 появился на глобальном рынке

17.03. Представлен Vivo Y51 Pro 5G с батареей 7200 мАч и защитой IP69

17.03. iQOO Z11x 5G – батарея 7200 мАч и мощный чип за 205 долларов

17.03. Realme C100 5G с экраном 144 Гц и АКБ 7000 мАч засветился у европейского ритейлера

16.03. Представлен Lava Bold 2 5G с плоским экраном, чистым Android и демократичной ценой

16.03. Раскрыты характеристики Oppo Pad 5 Pro – мощный планшет с батареей 13 000 мАч

16.03. Nubia набирает тестировщиков OpenClaw AI на Z80 Ultra

13.03. Представлен Motorola Edge 70 Fusion+ с улучшенной камерой

13.03. Energizer P30K Apex, смартфон с батареей 30 000 мАч, ожидается в июне

12.03. Honor 600 Lite – металл, AMOLED и батарея на 6520 мАч за €300

12.03. В Китае стартовали продажи Honor Magic V6 с рекордной батареей

12.03. OPPO K14x 5G – новая базовая версия за 12 999 рупий

11.03. Vivo V70 FE – 200 мегапикселей и 7000 мАч

11.03. Realme Note 80 – ультрабюджетник с батареей на 6300 мАч

11.03. Poco C85x - емкая батарея за 120 долларов