Los investigadores de Yale han desarrollado una versión de alta frecuencia de un dispositivo conocido como resonador acústico que podría avanzar en el campo de la computación cuántica y el procesamiento de información.
Hong Tang, Profesor de Ingeniería Eléctrica y Física Llewellyn West Jones Jr. de Yale, y su equipo de investigación, logran esto con lo que también se conoce como un dispositivo piezo-optomecánico. Logra lo que se conoce como "un fuerte acoplamiento" entre dos sistemas: una cavidad de microondas superconductora y un sistema de resonador acústico a granel. Los resultados aparecen en el diario Cartas de revisión física .
Con un fuerte acoplamiento, el dispositivo logra un intercambio de energía e información entre el microondas y los sistemas de resonador mecánico de una manera que excede la disipación, o disminuye la energía, de cada uno de los sistemas individuales. De esa manera, la información nono te pierdas
Una característica única del sistema es que funciona a una frecuencia muy alta de 10 gigahercios. Una ventaja de un sistema de alta frecuencia es que permite una alta velocidad de procesamiento de señal, señaló Xu Han, Ph.D.estudiante en el laboratorio de Tang y autor principal del estudio. "Por ejemplo, puede transmitir la misma cantidad de información o mensaje en menos tiempo", dijo Han.
Otra ventaja es que la alta frecuencia facilita la observación de los fenómenos cuánticos en los experimentos. En los dispositivos de baja frecuencia, el sistema debe enfriarse a temperaturas extremas para superar el ruido térmico, que proviene de vibraciones aleatorias del entorno que codifican la señal.
Una de las aplicaciones potenciales, dijo Han, es el almacenamiento de información. "Si tiene un buen acoplamiento e intercambio entre los sistemas, entonces puede almacenar información del dominio de microondas en el dominio mecánico", dijo.
Aunque los experimentos no se realizaron en condiciones cuánticas, los investigadores señalan que el dispositivo piezoelectromecánico de alta frecuencia es compatible con qubits superconductores, la unidad de información análoga a los bits digitales en la computación convencional. Eso podría significar un importantepaso hacia sistemas cuánticos híbridos, que unen el mundo entre la mecánica clásica y cuántica, dijeron.
Han dijo que actualmente está aprovechando la tecnología para desarrollar un dispositivo que utilice el sistema mecánico para convertir la información del dominio de microondas a la óptica.
"Si desea transmitir la señal de información, debe usar la óptica, porque la fibra óptica tiene una pérdida muy baja a larga distancia", dijo.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Yale . Original escrito por William Weir. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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