Исследователи Гарвардского университета сообщают об успешном окончании эксперимента по записи информации квантового состояния лазерного излучения на носитель и последовательного воспроизведения этого квантового состояния без помех. Это сообщение еще на шаг приближает ученых к созданию квантового компьютера.
Группу исследователей, осуществивших эксперимент, возглавляет Рональд Уолсворт (Ronald Walsworth), который уже давно проводит в жизнь научно-исследовательскую программу по созданию кодов высокого уровня защиты, квантовых запоминающих устройств и, в перспективе, квантовых компьютеров. Главной проблемой исследования квантовых объектов и квантовых измерений является легкость, с которой квантовый объект уничтожается (как это происходит с фотоном) или возмущается его состояние (например, при измерении координаты элементарной частицы) при единичном акте измерения или считывания информации. Уолсворт говорит, что им удалось записать без потерь в квантовое состояние атома рубидия информацию, содержащуюся в фотоне, а затем также без потерь ее воспроизвести.
Три года назад три группы, ведущие параллельные исследования, в числе которых еще одна Гарвардская группа, исследующая свойства Бозе-конденсата и группа из Техасского университета A&M, продемонстрировали возможность записи квантовой информации, содержащейся в излучении лазера, в виде спинового состояния атома, и последующего ее чтения. Однако, в отличие от недавнего эксперимента Уолсворта, фаза записанного и считанного сигнала не совпадала.
Таким образом, можно, в принципе, говорить о создании квантовой памяти, как некой составляющей квантового компьютера. Правда, время, в течение которого такая память хранит информацию, ничтожно мало – флуктуации полей окружающей среды и самого атома рубидия возмущают содержимое ячейки памяти за время около 0,001 с, что требует слишком частых циклов обновления. Так что излишний оптимизм исследователей о скором создании квантового компьютера, увы, разделить нельзя.