Создан первый оптический транзистор, управляемый единственным фотоном света Создан первый оптический транзистор, управляемый единственным фотоном света
 
Portal demokratizator развлекательно познавательный ресурс
Жизнь — это то, что происходит с тобой, пока ты строишь другие планы.
© Джон Леннон
 
  Главная Регистрация Статистика Контакты RSS 2.0
   
 
 
Навигация
 
Топ новостей
 

 

   
Новости науки
  Автор: white, 14-07-2013, 10:08, просмотров: 765
Внимание! Данный материал, а именно «Создан первый оптический транзистор, управляемый единственным фотоном света» , предоставлен исключительно для ознакомления! Администрация не несет ответственности за его содержимое. Если Вы являетесь правообладателем какого-либо материала, ссылка (либо ссылки) на который размещена на этом сайте, и не хотели бы чтобы данная информация распространялась пользователями без Вашего на то согласия, то мы будем рады оказать Вам содействие, удалив соответствующие ссылки, для этого необходимо.

Создан первый оптический транзистор, управляемый единственным фотоном света

Исследователи из Массачусетского технологического института, Гарвардского и Венского технологического университетов разработали новый тип оптического ключа, управление состоянием которого осуществляется с помощью одного единственного фотона света. Функции этого ключа, которые могут быть использованы в областях оптических и квантовых вычислений, аналогичны функциям полупроводникового транзистора в обычных электронных схемах.

Данное достижение имеет важное значение для области оптических вычислений, которые могут быть реализованы за счет оптических схем, использующих для хранения и обработки данных фотоны света вместо электронов. Такой подход может привести к снижению расходуемой энергии, ведь для хранения и передачи единицы информации достаточно одного фотона, на создание которого тратится энергия во много раз меньше, чем на передачу одного бита традиционным электронным путем.

Так почему же люди еще не создали работоспособные оптические вычислительные устройства? Вся проблема заключается в том, что фотоны, в отличие от несущих электрический заряд частиц, практически не взаимодействуют друг с другом и с материалом среды, в которой они распространяются. Два фотона, "столкнувшись" в вакууме, пройдут друг через друга, абсолютно не заметив этого.

Поэтому, для управления потоком фотонов с помощью тех же самых фотонов требуются специальные оптические ключи. Ключ, о котором сейчас идет речь, является далеко не первой реализацией такого ключа, но из всех других подобных устройств его выделяет то, что управление состоянием ключа производится с помощью одного единственного фотона.

Создан первый оптический транзистор, управляемый единственным фотоном света

Основой этого оптического транзистора являются два зеркала, между которыми находится изолированный объем, заполненный газом из атомов цезия, охлажденных до сверхнизкой температуры. Зеркала установлены параллельно и на определенном расстоянии друг от друга, которое точно калибровано относительно длины волны света. Это позволяет внутреннему объему оптического транзистора действовать в качестве оптического резонатора, свет в котором колеблется меж двух зеркал, не изменяя фазы колебаний.

Известно, что фотоны света обладают дуализмом, они могут рассматриваться одновременно как частицы и как электромагнитные волны. Фотон-частица, попадая снаружи на одно из зеркал, должен отразится и возвратиться к источнику света, но волновые свойства того же фотона позволяют ему пройти сквозь зеркало и попасть в полость резонатора. Колебания "управляющего" фотона в полости оптического резонатора, взаимодействующего с атомами цезия, создают электромагнитные поля, компенсирующие эффект обоих зеркал и настолько сильно меняют физические свойства полости, что другие фотоны получают возможность не задерживаясь проходить через структуру оптического транзистора, правда не все, а приблизительно 20 процентов.

Практически это устройство работает как оптический ключ, проводящий или не проводящий свет в зависимости от наличия "управляющего" фотона в его резонансной полости, который выполняет роль электрического потенциала на затворе обычного полевого транзистора.

Наличие устройства, оптического ключа, способного изменять состояние с помощью одного фотона, открывает возможность создания множества оптических схем, которые работают за счет эффекта квантовой суперпозиции, которые в будущем могут стать базовыми узлами квантовых компьютеров, для которых, как мы рассказывали недавно, уже был разработан язык программирования высокого уровня.

Внимание!!! Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь, чтобы видеть скрытый текст, добавлять комментарии к новостям и т.д. и т.п., мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.

Создан полностью оптический транзистор, потенциально пригодный для квантовы ... Создан полностью оптический транзистор, потенциально пригодный для квантовы ...
Оптические микросхемы и компьютеры требуют, чтобы фотоны, составляющие свет, каким-то образом могли влиять на поведение друг друга. В природе...
Ученые впервые осуществили передачу данных с помощью закрученного света чер ... Ученые впервые осуществили передачу данных с помощью закрученного света чер ...
Впервые в истории информационных технологий лучи "закрученного" света использовались для передачи данных через оптическое волокно. Группе...
Исследователи добились устойчивой двусторонней телепортации квантовой инфор ... Исследователи добились устойчивой двусторонней телепортации квантовой инфор ...
Ученые всего мира уже в течение нескольких лет владеют технологиями и методами квантовой телепортации, позволяющей передавать информацию на...
Квантовая зацепленность фотонов прошла сквозь время Квантовая зацепленность фотонов прошла сквозь время
Всякий мало-мальски любопытный человек знает, что самой странной наукой является квантовая механика. Иные даже для простоты объявляют...
Физики запутали на квантовом уровне фотоны, существовавшие в разные моменты ... Физики запутали на квантовом уровне фотоны, существовавшие в разные моменты ...
Исследователи из Еврейского университета в Иерусалиме (Hebrew University of Jerusalem) преуспели в том, чтобы связать явлением квантовой...
Исследователи создали кремниевый элемент, излучающий свет в видимом диапазо ... Исследователи создали кремниевый элемент, излучающий свет в видимом диапазо ...
Кремниевый светоизлучающий элемент является одним из камней преткновения в области создания фотонных систем на основе кремния, над разработкой...
"Дефектные" алмазы могут стать основой квантового Интернета будущего
Современное оборудование, на котором держатся все Интернет-каналы, основано на базе полупроводниковых кремниевых чипов, но будущая квантовая...
Новое наноразмерное устройство преобразовывает падающий свет в поверхностны ... Новое наноразмерное устройство преобразовывает падающий свет в поверхностны ...
Команде исследователей из Гарвардского университета удалось создать наноразмерное устройство нового типа, способное преобразовать поступающие...
Ученые превратили облако атомов в устройство хранения оптической информации Ученые превратили облако атомов в устройство хранения оптической информации
Ученым из Объединенного института квантовой механики (Joint Quantum Institute, JQI) Национального института стандартов и технологий (National...
Фотоны оперативная память будущих квантовых компьютеров Фотоны оперативная память будущих квантовых компьютеров
Ученые из Йельского университета нашли новый способ управлять и манипулировать квантовым состоянием фотонов микроволнового излучения, что может...

Назад
 
  Добавление комментария
Ваше имя:*
E-Mail:*
 
Код:
Включите эту картинку для отображения кода безопасности
обновить, если не виден код
Введите код:*
   
Вопрос: 74 + 57 + 31 = ?
Ответ:*

 
 
 
Авторизация
Логин:
Пароль:
 
 
 
Последние объявления
22.06.2017

22.06.2017

22.06.2017

22.06.2017

22.06.2017
site des lesbiennes (Услуги)

22.06.2017
femmes ukraine photos (Услуги)

22.06.2017

22.06.2017

22.06.2017

22.06.2017

22.06.2017

22.06.2017

22.06.2017

22.06.2017

22.06.2017

22.06.2017

22.06.2017

22.06.2017

21.06.2017

21.06.2017

21.06.2017

21.06.2017

21.06.2017

21.06.2017

21.06.2017

21.06.2017

21.06.2017
femme en ukraine (Спрос)

21.06.2017
chat en cam (Спрос)

21.06.2017

21.06.2017

 
Последние комментарии
Автор → тык
в новости → Сказ о портвейне
 
Кто онлайн
 Всего на сайте: 19
 Гостей: 13
 Пользователи: jonsykton
 Роботы: Mail Ru, Mail Ru, Mail Ru, crawl Bot, Mail Ru

 
Теги
Google, автомобиль, аппарат, более, большой, будет, впервые, готовится, компании, Компания, Космический, который, Марсоход, мир, мире, могут, может, НАСА, Новая, нового, Новый, обнаружили, Первые, первый, позволит, позволяет, помощью, рекорд, робот, Роботы, самый, свет, Система, создали, Создан, стать, Телескоп, Технология, Ученые, через

Показать все теги
 
Карта сайта
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11
 

 

 

 

 
Прокрутить вверх