Ученые Университета Хериота-Уатта в Эдинбурге, Шотландия, разработали новый способ программирования оптических схем, который может быть использован для создания технологий будущего, таких как невзламываемые сети связи и сверхбыстрые квантовые компьютеры. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Physics, кратко о них рассказывается в пресс-релизе на Phys.org.
В новой работе физики использовали коммерчески доступные оптические волокна толщиной меньше человеческого волоса и обнаружили, что они могут очень точно программировать оптические схемы внутри них. Для этого они изучили сложный процесс рассеивания фотонов внутри волокна для проведения последующих вычислений.
Оптические схемы имеют решающее значение для развития будущих квантовых технологий, которые создаются на микроскопическом уровне путем работы с отдельными атомами или фотонами. С помощью этих схем можно дешифровать информации в конце линии квантовой связи, после того, как свет прошел большое расстояние по волокну. Они также являются ключевой частью квантовых компьютеров и используются для выполнения сложных вычислений.
Ожидается, что квантовые компьютеры откроют большие достижения в таких областях, как разработка лекарств, прогнозирование климата и исследование космоса. Оптические схемы могут быть использованы и в машинном обучении для очень быстрой обработки огромных объемов данных.