- Una nueva investigación sugiere que la metastorfosis puede usarse como fuertes redes ópticas cuánticas lineales
- Este punto de vista puede eliminar la necesidad de guías de vista y otros componentes ópticos tradicionales
- La teoría del gráfico es útil para diseñar la utilidad de las redes ópticas cuánticas en un solo teléfono metastista
En la carrera hacia computadoras y redes cuánticas prácticas, los fotones, las partículas básicas de la luz, tienen posibilidades interesantes como un portador de información rápido a temperatura ambiente. El fotón generalmente se controla en estados cuánticos en estados cuánticos a través de grandes equipos hechos de microchips visceral, o a través de la lente, el espejo y el equipo grande hecho de la espiral del haz. Los fotones están confundidos por redes complejas de estos ingredientes ópticos. Pero dicho sistema es difícil de escalar debido al gran número y los defectos necesarios para cualquier cálculo significativo o red.
¿Pueden todos estos ingredientes ópticos ser demolidos en la única, plana y extremadamente delgada fila de elementos de longitud de onda que controlan la luz exactamente, pero con muy pocas piezas fabricadas?
Investigadores de óptica en la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de Harvard John A. Paulson lo hicieron. En Ingeniería Eléctrica, el equipo de investigación, dirigido por Federico Capaso, profesor de física aplicada, desarrolló dispositivos de fallas de metastorfosis especialmente diseñados que se encuentran con muestras de manipulación de luz nanósica.
Fue publicado en la investigación Ciencia Y la Oficina de Investigación Científica (AFOSR) recibe apoyo financiero.
Capesu y su equipo mostraron que un MetaSpace puede crear un estado complejo y confundido del fotón para realizar operaciones cuánticas, como los grandes dispositivos ópticos con muchos ingredientes diferentes.
“Cuando se trata de resolver el problema de la escala, estamos presentando un beneficio técnico importante”, dijo Carolos Ma Yusuf, estudiante de posgrado y primer autor. “Ahora podemos terminar una configuración óptica completa en las mismas metástas, que es muy estable y fuerte”.
Metastorfos: procesadores de fotónicos cuánticos fuertes y expansivos
Sus resultados indican el ejemplo de dispositivos cuánticos ópticos, que no se basan en guías tradicionales, difíciles, difíciles de cuidar y espirales de haz, o incluso cultivando microchips ópticos, sino que se ofrecen erróneamente al diseño más importante, lo que requiere la necesidad de lo más importante. No pases. Telas y menos daño óptico. Hablando a gran escala, el trabajo abarca la óptica cuántica basada en el MetaSpace que también puede beneficiar la detección cuántica, más allá del camino que conduce a computadoras y redes cuánticas de temperatura ambiente, u ofrece capacidades de “laboratorio en Chop” para la ciencia básica.
Al diseñar la misma metastura que puede controlar finamente las características, como el brillo, el escenario y la polarización, presentó desafíos únicos debido a la complejidad de las matemáticas que una vez surgen en el número de fotones y, por lo tanto, comienzan a aumentar el número de mazorcas. Cada fotón adicional introduce muchas vías de intervención nuevas, que requieren el número de haz y los puertos de salida en la configuración tradicional.
Teoría de grafos para un diseño de metasturas
Para establecer la complejidad, los investigadores se inclinaron ante una rama de las matemáticas llamada teoría de grafos, que utiliza puntos y líneas para representar contactos y relaciones. Representando más y más líneas y puntos conectados, que representan estados de fotones confundidos, lograron decidir cómo los fotones interfieren entre sí y predicen sus efectos en los experimentos. La teoría del gráfico también se usa en algunos tipos de computación cuántica y corrección de errores cuánticos, pero generalmente no se considera en el contexto de la metastorfosis, incluido su diseño y operación.
Como resultado, el documento estaba en colaboración con Marco Lonker’s Lab, que el equipo se especializa en óptica cuántica y fotones integrados y proporciona habilidades y equipos esenciales.
“Me apasiona mucho este punto de vista, ya que puede medir de manera efectiva las computadoras y redes cuánticas ópticas, que ha sido su mayor desafío que otras plataformas como supercompartes o átomos”. “También ofrece nuevas ideas sobre la comprensión, el diseño y la aplicación de la metastorfosis, especialmente para crear luces cuánticas y controlarlas. Con una vista gráfica, de alguna manera, el diseño de MetaStaspace y el estado cuántico óptico se convierten en dos lados de la misma moneda”.
Esta investigación recibió el apoyo de fuentes federales, incluida AFSR, bajo el número de premio FA9550-21-1-0312. Este trabajo se realizó en el Centro de la Universidad de Harvard para el sistema nano
