استفاده از امواج صوتی برای ذخیره اطلاعات

محققان یک تراشه جدید پردازش کوانتومی ساختند که از امواج صوتی برای ذخیره و تبدیل اطلاعات کوانتومی بهره می‌برد.

کد خبر: ۱۷۵۵۷۸

تاریخ: ۰۱ مهر ۱۳۹۶ - ۱۴:۱۹

به گزارش ایران اکونومیست به نقل از ساینس دیلی، این تراشه از یک نوسانگر موج آکوستیک برای ذخیره‏، انتقال و ترجمه اطلاعات در کیوبیت‌ها یا بیت‌های کوانتومی استفاده می‌کند. کیوبیت یک سیستم کوانتوم مکانیکی با دو حالت است. در واقع کیوبیت ذره‌ای است که می‌تواند به ‌طور همزمان دو حالت مختلف داشته باشد.
هنگامی که یک حالت کوانتومی دستکاری می‌شود، در حالت دیگر می‌توان میزان آن را اندازه‌گیری کرد و این ویژگی، امکان انتقال اطلاعات را فراهم می‌کند.
این تراشه از کیوبیت‌هایی بهره می‌برد که از جنس آلومینیوم ابررسانا و یک نوسانگر از جنس ویفر یاقوت ساخته شده‌اند و دو سطح بازتابنده امواج صوتی دارند. هنگامی که یک ذره کوانتومی صوت یا فونون بین این دو سطح بازتابنده حرکت رفت و برگشت انجام می‌دهد، قادر است مدت زمان بسیار طولانی به حیات خود ادامه دهد.
این ساختار را می‌توان با یک کیوبیت ابررسانا جفت کرد که با استفاده از یک دیسک نیترید آلومینیوم روی سطح یاقوت ساخته شده است و انرژی صوتی را به انرژی الکترومغناطیسی و برعکس تبدیل می‌کند. به این ترتیب محققان از طریق تغییر حالت کوانتومی بین کیوبیت و نوسانگر مکانیکی به ‌سادگی می‌توانند اطلاعات کوانتومی را اندازه‌گیری و دستکاری کنند.
این شیوه جدید، ساده و کارآمد ذخیره اطلاعات می‌تواند موجب افزایش سرعت پردازش کوانتومی شود.
گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Science منتشر شده است.