Начальные результаты их работы пребывают в том, дабы быть изданы в издании Nature Communications 29 августа 2013.Исследователи стремятся связывать две совокупности и завлекать преимущества обоих. Схемы сверхпроводимости, каковые структурированы на чипах, применяя стандартную разработку, смогут обработать данные о кванте скоро, но не смогут сохранить ее весьма долго. В отличие от этого, атомы, самые мелкие электрические цепи природы, могут служить естественным квантовым устройством хранения данных. «В будущем эта комбинация разрешит нам передавать данные от схем сверхпроводимости в ансамбли атомов и хранить его», говорит доктор наук Джозсеф Фортэг.
Атомы пойманы в ловушку в магнитном поле выше поверхности чипа. Потому, что сверхпроводники разрешают электрическому току течь без сопротивления, ток не делается более не сильный в кольце сверхпроводимости.
Университет врача философии Физики студенты Хельга Хэттерман и Дэниел Ботнер наровне с постдокторским исследователем Саймоном Берноном применял это, дабы выстроить сложную кольцевую схему сверхпроводимости и особенно стабильное место для хранения для атомов. И исследователи смогут проверить, сколько времени атомы остаются в квантовых состояниях суперположения в совокупности – при помощи самих атомов как часы.
Сегодняшнее определение секунды дано нам атомом цезия, с частотой примерно Девяти миллиардов герц в секунду, соответствуя переходу между его двумя стандартными состояниями. Рубидий, атом, применяемый для опытов в Тюбингене, есть вторичным стандартом частоты.
Точность ядерных часов основана на постоянном переходе между квантовыми состояниями. Совершенно верно так же, как покачивание маятника высоких часов с маятником колебания ядерных часов становятся более не сильный со временем – в то время, когда квантовые суперположения распадаются.Ядерные часы, интегрированные в чип сверхпроводимости, показывают, что атомы, приостановленные выше чипа, остаются в их квантовых состояниях суперположения в течение нескольких секунд.
Для сравнения твердотельное квантовое хранение сохраняет последовательность в течение многих лишь микросекунд. «Результат прокладывает путь к новым квантовым электронным компонентам для совокупностей обработки информации», говорит Джозсеф Фортэг. Исследователи в Университете Центра CQ Тюбингена Коллективных Квантовых Явлений сейчас планируют опыты на атомах в резонаторах микроволновой печи сверхпроводимости – что имел возможность являться шаттлом для данных между атомами и интегральными схемами.
Это изучение спонсируется германским Исследовательский фондом, (DFG совместный НИИ TRR21) и European Research Council (ERC).