Новый подход к генерации когерентных и ультракоротких импульсов мягкого рентгеновского излучения

Исследовательская группа из Шанхайского института перспективных исследований Китайской академии наук предложила внешний механизм затравки, названный гармоническим каскадом с эхом (EEHC), для генерации когерентных и ультракоротких импульсов мягкого рентгеновского излучения. Результаты были опубликованы в Optica.

Разработан самый быстрый в мире двухкубитный вентиль между двумя отдельными атомами

Исследовательская группа во главе с аспирантом Йелаем Чу, доцентом Сильвеном де Лезелеуком и профессором Кенджи Омори из Института молекулярных наук Национального института естественных наук использует атомы, охлажденные почти до абсолютного нуля и захваченные оптическим пинцетом, разделенные микроном или так (см. рис. 1). Манипулируя атомами с помощью специального лазерного излучения в течение 10 пикосекунд, им удалось запустить самый быстрый в мире двухкубитный вентиль — фундаментальную операцию, необходимую для квантовых вычислений, которая выполняется всего за 6,5 наносекунд.

Создан оптоволоконный биосенсор из шелка паука

Исследователи использовали светопроводящие свойства шелка паука для разработки датчика, который может обнаруживать и измерять небольшие изменения показателя преломления биологического раствора, включая глюкозу и другие типы растворов сахара. Новый датчик на основе света однажды может быть полезен для измерения уровня сахара в крови и других биохимических анализов.

Разработана миниатюрная линзу для улавливания атомов

Исследователи из Национального института стандартов и технологий (NIST) вместе с сотрудниками из JILA — совместного института Университета Колорадо и NIST в Боулдере — впервые продемонстрировали, что они могут улавливать отдельные атомы, используя новую миниатюрную версию «оптический пинцет» — система, которая захватывает атомы, используя лазерный луч как палочки для еды.

Впервые измерено состояние связи света и материи

В лаборатории впервые было создано особое состояние связи между атомами: с помощью лазерного луча атомы можно поляризовать так, чтобы они были заряжены положительно с одной стороны и отрицательно заряжены с другой. Это заставляет их притягиваться друг к другу, создавая совершенно особое состояние связи — намного слабее, чем связь между двумя атомами в обычной молекуле, но все же измеримую. Притяжение исходит от самих поляризованных атомов, но именно лазерный луч дает им возможность это делать — в некотором смысле, это «молекула» света и материи.

Новая сверхбыстрая оптическая обработке сигналов

Инженеры Калифорнийского технологического института разработали переключатель — один из самых фундаментальных компонентов вычислений — с использованием оптических, а не электронных компонентов. Разработка может помочь усилиям по достижению сверхбыстрой полностью оптической обработки сигналов и вычислений.

Высокопроизводительные волноводные устройства для фотонных чипов следующего поколения

Одним из наиболее важных элементов фотонных или квантовых чипов является оптический волновод. Однако из-за ограничений существующих методов изготовления сложно эффективно производить волноводы с высокоточным контролем формы и размера трехмерного поперечного сечения. Чтобы решить эту сложную проблему, ученые из Оксфордского университета разработали новую технологию изготовления волноводов.

Новый метод управления кубитами может продвинуть вперед квантовые компьютеры

Точное управление кубитами — или квантовыми битами, основными строительными блоками квантовых компьютеров — имеет решающее значение для этого, но методы управления кубитами имеют ограничения для массивных высокоплотных соединений с высокой точностью. Теперь исследователи из Йокогамского национального университета в Японии нашли способ точного управления кубитами без прежних ограничений. Их результаты были опубликованы в Nature Photonics 26 июля 2022 года.

Эффективность фотонного квантового двигателя приблизилась к ста процентам

Корейские физики изготовили первый в мире квантовый двигатель, использующего квантовую когерентность резервуара. Для этого они использовали в качестве рабочего тела фотонный газ в резонаторе, через который пролетают сверхизлучающие атомы. Таким способом им удалось достичь 98-процентной эффективности двигателя. Исследование опубликовано в Nature Photonics.

Сверхтонкое наблюдение за ветром с разрешением в метры и доли секунды

Исследовательская группа под руководством профессора Доу Сянькана из Университета науки и технологии Китая (USTC) Китайской академии наук впервые осуществила непрерывное обнаружение ветра с пространственным и временным разрешением 3 м и 0,1 с. Исследование было опубликовано в Optics Letters.