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Licht enthält wertvolle Informationen.
Für Wissenschaftler war es nur ein Millimeter, aber für die Quantentechnologie ein riesiger Sprung.
In einem kürzlich durchgeführten Experiment ist es einer Gruppe von Wissenschaftlern in Deutschland gelungen, einen Lichtteil, in einen Koffer packen und an einen anderen Ort transportieren.
All dies geschah mit bloßem Auge in einem unsichtbaren Maßstab, in einer Vakuumkammer unter kontrollierten Bedingungen in einem Labor, aber der Durchbruch ist ein Durchbruch in Computertechnik und Technologie. Quantenkommunikation.
Licht zu transportieren, als wäre es ein fester Gegenstand, klingt sehr überraschend, aber der Schlüssel zum Finden ist Kraft „transportieren Sie die im Licht enthaltenen Informationen“, sagt Patrick Windpasser, Physiker und Forschungsleiter an der Universität Mainz, gegenüber dem BBC-Magazin Mundo. Physische Inspektionsbriefe.
Was haben diese Wissenschaftler erreicht und warum ist das wichtig?
Atomarer Koffer
Lichtdurchlässigkeit ist nichts Neues. Licht kann beispielsweise durch ein Netzkabel wandern. Glasfaser.
Diesmal war es anders, dass das Licht in einem „Koffer“ aufbewahrt wurde. Lichtquantenspeicher und über ein optisches Förderband transportiert.
Quantenspeicher oder optisches Förderband? Mal sehen, wovon wir reden.
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Das Experiment wurde in einer Vakuumkammer durchgeführt.
Windpassinger und sein Team nahmen winzige Lichtteilchen auf, die genannt wurden Photonen, und wickelte sie in einen Koffer aus extrem kalten Rubidium-87-Atomen.
Rubidium-87-Gehäuse bieten eine hohe Langzeitspeicherkapazität.
Diese atomaren Koffer werden „Quantenspeicher“ genannt, weil sie alles enthalten einfache Informationen.
Die Forscher verwendeten dann zwei Laserstrahlen tragen Sie den Koffer von einer Seite zur anderen, als wäre er ein optischer Förderer.
„Wir haben den Koffer ein Stück weit bewegt und dann das Licht wieder rausgeholt“, sagt Windpasinger.
Es geschah alles im Quantenmaßstab. Im Allgemeinen reiste der Koffer alleine 1,2 mm auf Laserband.
Was ist Quantencomputing?
Quantencomputing gilt seit Jahren als Problemlösungstechnologie komplexe Probleme mit hoher Geschwindigkeit.
Herkömmliche Computer verwenden Seriennummern 1 und 0, Bits genannt, sind die Grundeinheiten, aus denen sie Informationen verarbeiten und Berechnungen durchführen.
Bits können 1 oder 0 sein, aber nicht beides gleichzeitig.
Auf der anderen Seite wird die Grundeinheit eines Quantencomputers Qubit genannt, und sie hat eine extreme Leistung. 1 und 0 gleichzeitig.
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Quantencomputer können viel leistungsfähiger sein als herkömmliche Computer.
Dadurch kann ein auf einem Qubit basierender Computer viel mehr Berechnungen auf einer Site durchführen höhere Geschwindigkeit als eine normale Maschine.
Quantencomputer könnten in Bereichen wie der Entwicklung neuer Medikamente, einem besseren Verständnis des Klimawandels oder der Verbesserung der künstlichen Intelligenz sehr nützlich sein.
Quantencomputer wurden noch nicht in Massenproduktion hergestellt, und unter mehreren Optionen experimentieren einige Forscher mit Lichtteilchen Angaben zum Transport mit denen diese Maschinen arbeiten.
Warum ist ein Experiment wichtig?
Im Quantencomputing und in der Kommunikation kann Licht als Treiber für große Datenmengen dienen, viel mehr als bei herkömmlichen Computern.
Um Quantencomputer eines Tages zu einer riesigen Realität zu machen, stehen Wissenschaftler vor der Herausforderung des Massentransports von Daten. sicher und effektivohne sich unterwegs zu verirren.
Wie Windpassinger erklärt, sind Quantenspeicher, die es ermöglichen, im Licht gespeicherte Informationen zu verpacken und zu entpacken, für die Schöpfung „wesentlich“. Quantenkommunikationsnetzwerke.
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Wissenschaftler glauben, dass es in Zukunft „Schienen“ geben könnte, die Licht bringen.
Das Problem mit Licht ist folgendes nicht leicht einzufangen. Windpassinger erklärt, dass der Versuch, es kontrolliert von einem Ort zum anderen zu transportieren, normalerweise verloren geht.
Die „Spur“ der leichten Erinnerungen.
Die Methode der Atomkoffer auf einem Laserband ermöglicht den Transport, die Platzierung und die Extraktion von Licht bei hohen Richtigkeitohne nennenswerten Verlust oder Überhitzung der Atome, erklären die Forscher.
Aus diesem Grund gehen Windpasinger und sein Team davon aus, dass es in Zukunft „Anzeichen“ geben könnte. leichte Reiseerinnerungen, deren Informationen an anderer Stelle erhältlich sind.
Auf diese Weise die Geschwindigkeit und Leistung von den Computern und Geräten, die wir heute verwenden.
All das befindet sich noch im experimentellen Stadium, aber es ist ein weiterer Schritt auf dem Weg vielversprechend das Gebiet des Quantencomputings.
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