کوچک‌ترین حافظه کوانتومی جهان ساخته شد

به گزارش گروه رسانه‌های دیگر آنا از مهر، دانشمندان یک گام به ساخت شبکه جهانی مخابراتی ایمن با استفاده از فیزیک کوانتوم نزدیک شده‌اند.

محققان موسسه فناوری کالیفرنیا با همکاری دانشگاه ورونا کوچک‌ترین جعبه حافظه کوانتومی جهان را ساخته‌اند که با استفاده از فوتون نور، هر بیت از اطلاعات را در حافظه کوانتومی رمزگذاری می‌کند.

برخلاف بیت‌های داده‌های رایانه‌ای که فقط به صورت صفر و یک هستند، بیت‌های کوانتومی می‌توانند به هر دو شکل صفر و یک به طور همزمان وجود داشته باشند. این رابطه درهم تنیده ذرات کوانتومی در حقیقت قوانین فیزیک را نقض می‌کند.

از سوی دیگر در وضعیت ارتباط‌های درهم تنیده،‌اندازه گیری یک ذره برای بررسی ویژگی‌های آن به طور خودکار ذره دیگر را وادار می‌کند تا ویژگی‌های متضاد به خود بگیرد. به همین دلیل دانشمندان معتقدند سیستم‌های مختلف با استفاده از وضعیت درهم تنیده کوانتومی، غیر قابل هک می‌شوند.

به هرحال تابه حال دستگاه‌های ساخته شده برای این فرایند بسیار بزرگ بوده‌اند و قابلیت به کارگیری در یک دستگاه کوانتومی کوچک (به اندازه یک تراشه) را نداشته‌اند. اما دستگاه فعلی نخستین حافظه کوانتومی است که قابلیت به کارگیری روی تراشه را دارد و می‌تواند سیگنال‌های مکتوب در بیت‌های کوانتومی را ردیابی و ارسال کند.

دستگاه در حقیقت یک حفره حاوی عنصر نئودیمیم درون یک کریستال است. استفاده از حفره نانو سبب می‌شود حافظه حجم بسیار کمی داشته باشد. هدف بلندمدت دانشمندان ایجاد یک شبکه ارتباطی کوانتومی با چند ارتباط است در فضایی بیش از چهار بعد است.