Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Новое наноустройство меняет цвет светового сигнала на уровне одиночных фотонов

Новое наноустройство меняет цвет светового сигнала на уровне одиночных фотонов
Преобразование одного фотона из одного цвета, или частоты, в другой – важный инструмент в квантовой связи, который использует тонкие корреляции между субатомными свойствами фотонов (частицы света) для надежного хранения и передачи информации.

Ученые из Национального института стандартов и технологий (NIST) уже разработали миниатюрную версию преобразователя частоты, используя технологию, аналогичную той, которая используется для создания компьютерных чипов.

Крошечное устройство, способное помочь повысить безопасность и увеличить расстояние, на котором работают квантовые системы связи следующего поколения, может быть адаптировано для широкого спектра применений, обеспечивая простую интеграцию с другими элементами обработки информации и может массового производиться.

Новый наноразмерный преобразователь оптической частоты эффективно преобразует фотоны с одной частоты на другую, потребляя лишь небольшое количество энергии и при добавлении очень низкого уровня шума, а именно фонового света, не связанного с входным сигналом.

Преобразователи частоты имеют важное значение для решения двух проблем. Частоты, на которых квантовые системы оптимально генерируют и хранят информацию, как правило, значительно выше, чем частоты, необходимые для передачи этой информации через километр расстояния в оптических волокнах. Преобразование фотонов между этими частотами требует сдвига сотен терагерц (один терагерц – триллион волновых циклов в секунду).

Гораздо меньшее, но по-прежнему критическое, частотное рассогласование возникает, когда две квантовые системы, которые должны быть идентичными, имеют небольшие вариации в форме и композиции. Эти изменения заставляют системы генерировать фотоны, незначительно отличающиеся по частоте, вместо того, чтобы быть точными копиями, которые могут потребовать квантовую сеть связи.

Новый преобразователь частоты фотонов, пример нанофотонной техники, решает оба вопроса, пишут Цин Ли (Qing Li), Марсело Даванцо (Marcelo Davanço) и Картик Сринивасан (Karthik Srinivasan) в Nature Photonics.

Ключевой компонент чип-интегрированного устройства представляет собой миниатюрный кольцеобразный резонатор около 80 мкм в диаметре (чуть меньше, чем ширина человеческого волоса) и несколько десятых долей микрометра толщиной. Форма и размеры кольца, который выполнен из нитрида кремния, выбраны для повышения собственных свойств материала в преобразовании света из одной частоты в другую. Кольцевой резонатор приводится в движение с помощью двух лазеров накачки, каждый из которых работает на отдельной частоте. В схеме, известной как четырехволновые смешение когерентного рассеяния (рассеяние Брэгга), фотон заставляет кольцо сдвигается по частоте на величину, равную разнице в частотах двух лазеров накачки.

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
2
Триумф советской космонавтики: 30 лет со дня полета «Бурана». Часть 3

Триумф советской космонавтики: 30 лет со дня полета «Бурана». Часть 3

Ровно 30 лет назад советский космический корабль многоразового использования «Буран» совершил всего один полет, но навсегда вошел в историю мировой космонавтики. В рамках программы «Энергия-Буран» полностью или частично было собрано 5 космических кораблей, разработано несколько десятков макетов и создано более 500 новых технологий. В связи с юбилеем первого и, к сожалению, единственного запуска космического корабля давайте вспомним яркие моменты из истории программы «Энергия-Буран».

Часть 1Часть 2Первый и последний полетПолет космического корабля «Буран» состоялся в 6 часов утра 15 ноября 1988 года. Ракета-носитель «Энергия», стартовавшая с площадки 110 космодрома Байконур вывела корабль на околоземную орбиту. Полёт длился 205 минут. Совершив 2 витка вокруг Земли, орбитальный корабль "Буран" через 205 минут, в 09:25, приземлился на посадочную полосу аэродрома «Юбиле...
15.11.18 21:11
0
3
Триумф советской космонавтики: 30 лет со дня полета «Бурана». Часть 2

Триумф советской космонавтики: 30 лет со дня полета «Бурана». Часть 2

Ровно 30 лет назад советский космический корабль многоразового использования «Буран» совершил всего один полет, но навсегда вошел в историю мировой космонавтики. В рамках программы «Энергия-Буран» полностью или частично было собрано 5 космических кораблей, разработано несколько десятков макетов и создано более 500 новых технологий. В связи с юбилеем первого и, к сожалению, единственного запуска космического корабля давайте вспомним яркие моменты из истории программы «Энергия-Буран».

Часть 1 Технические характеристики бурана Несмотря на явное сходство с американским «шаттлом», «Буран» принципиально отличался. Первое и самое главное  отличие заключалось в том, что советский корабль бвл способен совершать посадку в полностью автоматическом режиме с использованием бортового компьютера. Второе принципиальное отличие заключалось в том, что «Буран» практически не использова...
15.11.18 18:28
0
3
Триумф советской космонавтики: 30 лет со дня полета «Бурана». Часть 1

Триумф советской космонавтики: 30 лет со дня полета «Бурана». Часть 1

Ровно 30 лет назад советский космический корабль многоразового использования «Буран» совершил всего один полет, но навсегда вошел в историю мировой космонавтики. В рамках программы «Энергия-Буран» полностью или частично было собрано 5 космических кораблей, разработано несколько десятков макетов и создано более 500 новых технологий. В связи с юбилеем первого и, к сожалению, единственного запуска космического корабля давайте вспомним яркие моменты из истории программы «Энергия-Буран».

С чего все начиналось? Необходимость создания многоразового космического корабля стала очевидна для Советского Союза после запуска аналогичной американской программы «Спейс Шаттл» в 1971 году. Предварительно в период с 1971 по 1975 год институт прикладной математики АН СССР и ракетно-космическая корпорация «Энергия» провела целый ряд аналитических исследования, в ходе которых было выявлено, ...
15.11.18 14:49
0
4
Яркая и трагическая комета Хейла-Боппа

Яркая и трагическая комета Хейла-Боппа

Комета Хейла-Боппа — это не просто астрономическое явление, это настоящий исторический момент, который навсегда останется в памяти астрономов со всего мира. Комета Хейла-Боппа до сих пор считается самой наблюдаемой кометой XX века, а, возможно, и за всю историю изучения космоса.

Комета была видна невооруженным глазом на протяжении 18 месяцев, что в два раза дольше предыдущего рекорда, установленного Большой кометой в 1811 году. Комета пролетела на наиболее близком расстоянии к Земле в апреле 1997 года, вызвав большой ажиотаж по всему миру. Хейл-Бопп, вероятно, была одной из самых популярных комет в истории. NASA заявило, что Хейл-Бопп была в 1000 раз ярче, чем комета Гал...
14.11.18 17:24
0
4
Новый суперкомпьютер с 1 миллионом процессоров — самая быстрая в мире машина для моделирования мозга

Новый суперкомпьютер с 1 миллионом процессоров — самая быстрая в мире машина для моделирования мозга

Ученые создали самый большой «мозг» в мире — суперкомпьютер с миллионом процессоров и 1200 взаимосвязанными печатными платами, которые в комплексе работают как человеческий мозг.

Крупнейший в мире нейроморфный компьютер создавался более 10 лет. Компьютер имитирует нейронную связь клеток головного мозга. Машина работает на базе архитектуры SpiNNaker, которая моделирует работу человеческого мозга. Технология разработана в Advanced Processor Technologies Research Group Университета Манчестера под руководством профессора С.Б.Фарбера и основана на массо...
08.11.18 15:17
0
16
Как попасть в нано-эру?

Как попасть в нано-эру?

Нанолитейной называют литейный цех, работающий в масштабах, близких к нанотехнологическим.

Эта концепция делает ее роль схожей с той, что будут играть наноассемблеры, так как они считаются фабриками, работающими в той же масштабной модели. Самым удачным примером, имеющим сходство с нанолийтейной, является обычная клетка.Краткое изложениеОбщие сведенияВ рамках компьютерной модели биологического эксперимента были попытки скопировать основные свойства за счет создания виртуальной клетки с ...
05.10.18 21:21
0
11
Надежный способ фильтрации воды от тяжелых металлов

Надежный способ фильтрации воды от тяжелых металлов

Найден быстрый, надежный и безопасный способ фильтрации воды.

Ученые из Мельбурнского Королевский Технологического Университета (RMIT) обнаружили, что эти нанопластины из окиси алюминия благодаря своей пористости способны быстро и эффективно фильтровать воду, удаляя из нее ионы тяжелых металлов и маслянистые загрязнения, такие как нефть. «Новый метод показал высокую эффективность. Все дело в том, что из-за высокой пористости разработанных нами нанопластин...
26.09.18 12:36
0
8
Чудо-зеркало, которое поможет следить за собой

Чудо-зеркало, которое поможет следить за собой

В старой сказке повествовалось о чудо-зеркале, которое могло его обладателю сказать о его красоте.

Современные «сказочники», вооруженные передовыми технологиями, разработали новое чудесное зеркало.Совсем недавно на сайте стартапов появился продукт под заманчивым названием Naked Labs. По сути, это интерактивное зеркало, которое за короткое время уже набрало многомиллионные инвестиции. И все только потому, что зеркало имеет массу широчайших возможностей.Naked Labs, являясь гибридом трехмерного ск...
07.09.18 09:00
2