Forscher der Bauman-Moskauer Technischen Staatsuniversität und des A.M. Prokhorov Instituts für allgemeine Physik haben ein bahnbrechendes Lasersystem vorgestellt, das in der Lage ist, bis zu 14 ultrakurze Laserimpulse zu erzeugen, die in Soliton-Molekülen organisiert sind. Diese stabilen Strukturen bestehen aus mehreren interagierenden Impulsen, und ihr Durchgang durch nichtlineare Medien wie Kristalle ermöglicht die Schaffung komprimierter, verschränkter Zustände, die für das Quantencomputing unerlässlich sind.
Das Hauptziel der Wissenschaftler besteht darin, eine signifikante Anzahl dieser Soliton-Moleküle für Quantencomputer zu produzieren. Im Gegensatz zu traditionellen Qubits, die bei zunehmender Anzahl ihre Kohärenz verlieren, behalten Soliton-Moleküle ihren verschränkten Zustand und zeigen eine Fehlerresistenz, wie Ilya Orekhov, Ingenieur an der Bauman-Universität, erklärt. Diese Technologie zielt darauf ab, nicht nur die Quantenberechnungen zu verbessern, sondern auch den Weg für innovative Lasersysteme in verschiedenen Bereichen, einschließlich der Dermatologie, zu ebnen.
Die Energiequelle des Lasers ist eine Standard-Laserdiode, die Licht durch einen ringförmigen Faserresonator emittiert, um stabile Moleküle zu bilden. Den Forschern ist es gelungen, die Anzahl der Moleküle zu regulieren, was auf das Potenzial hinweist, diese Technologie in Zukunft zu skalieren. Orekhov bemerkte, dass weitere Studien experimentell die Fähigkeit dieser Moleküle validieren werden, sich selbst von Rauschen zu korrigieren, was ihre Praktikabilität für Anwendungen im Quantencomputing verbessert.