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 1 ms, lookup=0 ms, find=1 ms

Последние сообщения в форумах

Все форумы »



Поиск по сайту:


Колонка редактора

01.05. В интересах безопасности…

30.04. Рынок платного ТВ в 2025 году показал рост на фоне блокировок мобильного интернета

30.04. Китайская Lightelligence провела IPO и оценена в 77.9 млрд гонконгских долларов

30.04. Прямая запись углеродных проводников на стеклянных подложках ускорит внедрение совместной упаковки оптики

30.04. Британская EE подключила к сети 5G+ более 50 млн человек

30.04. "Билайн бизнес" представил проект решения для управления горными работами pLTE/5G

30.04. МТС в Омской области - покрытие LTE улучшено рефармингом на юге региона

29.04. Разработку САПР под техпроцессы до 90 нм профинансирует Минпромторг

29.04. В Москве на майские праздники планируют отключения интернета

29.04. Китайский производитель электромобилей Nio делает ставку на собственные чипы

29.04. Израильская Altair Semi стала более самостоятельной

29.04. MCN Telecom нарастила выручку по итогам 2025 года на 8%

29.04. Конфликт на Ближнем Востоке привел к росту цен на печатные платы

29.04. T-Mobile US улучшает широкополосный доступ, объединяя 5G-Advanced и Starlink

29.04. МТС включает бесплатную сеть Wi-Fi в центре Москвы

Все статьи >>


Новости

30.04. Tecno Spark 50 Pro 5G – Helio G100 Ultimate, 60 Вт и дизайн от Pova Curve 2

30.04. Официальные рендеры Moto G87 раскрывают 200 МП камеру, OLED-экран и дизайн как у G86

29.04. Poco C81 Pro – 6.9" 120 Гц, 6000 мАч и Unisoc T7250 за $99

29.04. Vivo TWS 5i – 50 часов работы, DeepX 3.0 и Bluetooth 5.4 за 17 долларов

29.04. Vivo Y600 Pro получил АКБ 10 200 мАч с зарядкой 90 Вт и IP69 при толщине 8.25 мм

29.04. Vivo Y600 Pro получил АКБ 10 200 мАч с зарядкой 90 Вт и IP69 при толщине 8.25 мм

28.04. Huawei Mate XT 2 – тройной складной смартфон с Kirin 9050 Pro и батареей 6000+ мАч

28.04. Geekbench раскрыл детали о Xiaomi 17T – Dimensity 8500, 12 ГБ RAM и Android 16

28.04. Vivo Y500s – 7200 мАч, IP68/IP69 и 50 МП камера за 265 долларов

27.04. Poco C81 и C81x – два бюджетных 4G-смартфона с 120 Гц, большими батареями и ценой от 105 долларов

27.04. Infinix GT 50 Pro – игровые триггеры, Dimensity 8400 Ultimate и жидкостное охлаждение за 406 долларов

27.04. Vivo Y6 5G – 7200 мАч, 120 Гц, "дышащий свет" и защита IP69 за 225 евро

24.04. Honor 600 и 600 Pro – 200 МП камера, IP69K и дизайн в стиле iPhone 17 Pro

24.04. Poco M8s 5G – 7000 мАч, 144 Гц и Snapdragon 6s Gen 3 за $189

24.04. iPhone 18 получит дисплей M12+, как у iPhone 14 Pro, а Pro-версии — новый M16

23.04. OnePlus Watch 4 – титановый корпус, Wear OS 6 и 16 дней работы

23.04. Motorola Edge 70 Pro – 6500 мАч, 90 Вт, три 50 МП камеры и защита IP69

23.04. Oppo Find X9 Ultra – двойной 200 МП перископ, 10x оптический зум и Hasselblad

22.04. Redmi K90 Max – первый смартфон Xiaomi со встроенным вентилятором и Dimensity 9500

22.04. Redmi Pad 2 SE 4G – дисплей 9.7"/2K@120 Гц и АКБ 7600 мАч за 205 долларов