Kunstige kolde krystaller til kvantecomputere – Niels Bohr Institutet - Københavns Universitet

Videresend til en ven Resize Print Bookmark and Share

Niels Bohr Institutet > Nyheder > Nyheder 2007 > Kunstige kolde krystal...

28. november 2007

Kunstige kolde krystaller til kvantecomputere

Det er lykkedes en gruppe fysikere fra Barcelona Universitet i Spanien og Niels Bohr Institutet ved Københavns Universitet at udregne en metode til at aflæse kvanteinformationer fra såkaldte kunstige ultrakolde krystaller. Det er et skridt på vejen til fremtidens kvante-computere. Resultaterne er publiceret i det videnskabelige tidsskrift, Nature Physics.

Indenfor de seneste få år har fysikerne fundet ud af at fremstille kunstige materialer ved en speciel kvanteoptisk teknik. Ved at kombinere laserlysstråler og magnetfelter er det muligt at fange atomerne og fastholde dem i et vakuum og nedkøle dem til tæt på det absolutte nulpunkt. De ultrakolde atomer kan danne krystaller, såkaldt optiske gitre. Krystallerne giver helt unikke muligheder for at fremstille og modellere nye materialer med helt nye muligheder for forskning, som kaldes kvante-simulering af stoffer.

For år tilbage forudsagde Nobelpristageren i fysik, Richard Feinman at kvante-simuleringer af nye materialer ville blive en af hovedanvendelserne indenfor fremtidens kvante-computere. Atomerne i de optisk gitre er i virkeligheden en form for en kvante-computer, der er i stand til at ’udregne’ sine egne parametre ved simpelthen at afprøve dem i virkeligheden.

Selv om flere forskningsgrupper på verdensplan har fremstillet optiske gitre i laboratoriet, er problemet med at aflæse informationerne i disse skrøbelige genstande og dermed få adgang til den endelige udførelse af kvante-simuleringen ikke blevet løst.

En gruppe af fysikere under ledelse af Anna Sanpera og Maciek Lewenstein fra Barcelona Universitet og Eugene Polzik fra Niels Bohr Institutet ved Københavns Universitet har nu ud udviklet et forslag til en metode til at aflæse kvanteinformationerne fra de kunstige krystaller. Metoden er baseret på de fysiske love i kvantemekanikken. Metoden kaldes Quantum Nondemolition Measurement, og den tillader at aflæse atomernes tilstand med minimal forstyrrelse.

Resultaterne er publiceret i det videnskabelige magasin Nature Physics og de er fremhævet på Nature Physics hjemmeside.


Links:

Artikel i Nature Physics: http://www.nature.com/nphys/index.html

Nature Physics web site: http://www.nature.com/nphys/journal/vaop/ncurrent/abs/nphys776.html