Изобретен первый в мире фотонный роутерИсследователи научно-исследовательского института имени Вейцмана явили миру первый на нашей планете фотонный роутер: квантовое устройство, в чьей основе лежит единый атом, позволяет направлять движение отдельных фотонов. Это достижение, как пишет журнал Science, стало новым шагом в преодолении сложностей на пути к созданию квантовых компьютеров.

В основе данного прибора лежит атом, который может изменять свое состояние, которое определяется единственной частицей света – фотоном – проходящим с правой или левой стороны по оптоволокну. Атом в ответ отбивает или пропускает следующий фотон. К примеру, в одном состоянии фотон, проходящий справа, продолжает двигаться влево, а фотон из левой части отражается обратно, в результате чего состояние атома меняется. В таком измененном состоянии атом позволяет фотонам проходить с левой части в нужном направлении, а любой фотон с правой будет отражен обратно, что вновь изменит состояние атома. Управление таким атомным переключателем происходит исключительно с помощью одиночных фотонов – необходимость в каких-либо дополнительных внешних полях отсутствует.

«Данный аппарат, в какой-то мере, выступает в роли фотонного эквивалента электронных транзисторов, переключающих поток электронов в ответ на другие электрические токи», – комментирует доктор Барак Даян, глава группы квантовой оптики из НИИ им. Вейцмана. В группу входят также Итай Шомрони, Серж Розенблюм, Юлия Ловски, Орел Бехлер и Габриэль Гендлеман из отделения химической физики факультета химии. Фотоны не просто переносят информацию, они еще и управляют прибором.