Российские исследователи сделали шаг вперед в создании более устойчивых квантовых компьютеров. Ученые из МГТУ им. Н.Э. Баумана и Института общей физики им. А.М. Прохорова разработали лазерную установку, которая способна генерировать до 14 ультракоротких лазерных импульсов, связанных в так называемые солитонные молекулы, сообщает Applied Optics.
Эти импульсы пропускают через специальные высоконелинейные среды, например, кристаллы, чтобы получить сжатое запутанное состояние — основу для работы квантовых компьютеров. Главная особенность новой технологии — исключительная стабильность и низкий уровень шумов. Это делает созданные состояния более устойчивыми к ошибкам, что критически важно для масштабирования квантовых вычислений.
Солитонные молекулы представляют собой группы импульсов, которые взаимодействуют друг с другом, формируя стабильные структуры. Новый лазер использует обычный лазерный диод, излучение которого преобразуется в солитонные молекулы внутри кольцевого волоконного резонатора. Ученым удалось добиться генерации молекул высокого порядка — с 14 связанными импульсами, что является значительным достижением в области фотоники.
«Мы экспериментально доказали, что такие импульсные структуры способны самовычитать шумы, обеспечивая устойчивость и четкость сигнала. Это открывает новые горизонты для создания квантовых компьютеров нового поколения», — поясняет Илья Орехов, инженер лаборатории волоконных лазеров ультракоротких импульсов МГТУ им. Н.Э. Баумана.
