Управление двумя аналогами кубитов

• Ученые из МФТИ и Российского квантового центра разработали способ управления двумя аналогами кубитов с помощью лазерных импульсов. • В компьютерной модели они получили классическую полевую запутанность между ними.

Идея аналогового моделирования

• Аналоговое моделирование позволяет изучать сложные физические системы с помощью более удобных для управления аналогов. • Информация записывается в волновых состояниях, изменение которых используется для моделирования физических процессов.

Выбор элементов симулятора

• Исследователи выбрали поляритонные конденсаты в качестве элементов будущего симулятора. • Поляритоны возникают при взаимодействии света с электронными возбуждениями в полупроводниковом микрорезонаторе. • Конденсат представляет собой коллективное состояние поляритонов, управляемое лазерными импульсами.

Запись информации

• Информация записывается в двух пространственно локализованных конденсатах, каждый из которых имеет две области высокой плотности. • Эти состояния можно накладывать друг на друга, получая суперпозицию, что создает аналог кубита.

Управление совместным состоянием

• Ученые рассчитали, как управлять совместным состоянием двух конденсатов в соседних ловушках с туннельной связью. • Использовались два коротких световых импульса, создающих дополнительные облака экситонов и изменяющих условия движения поляритонов.

Классическая полевая запутанность

• В результате воздействия импульсов совместное состояние конденсатов стало максимально неразделимым, что называется классической полевой запутанностью. • Степень запутанности оценивалась с помощью параметра негативности, который изменился от нуля до значения, близкого к 0,5.

Практическое значение

• Предложенный подход позволяет перейти от управления отдельными элементами к операциям над их парами. • Такие операции могут стать частью поляритонных симуляторов для воспроизведения поведения сложных систем.