Logische poortschakeling voor kwantumcomputers

10 april 2014, 22:00
Logische poortschakeling voor kwantumcomputers
Logische poortschakeling voor kwantumcomputers

Natuurkundigen van het Max Planck Instituut voor Kwantum-optica in Garching (Duitsland) hebben een essentiële logische schakeling voor kwantumcomputers ontwikkeld: de kwantumpoort. Met kwantumpoorten kunnen niet alleen (zeer snelle) berekeningen worden uitgevoerd, maar kunnen ook netwerken worden gebouwd waarin informatie met behulp van fotonen tussen kwantumcomputers kan worden uitgewisseld.

Het hart van de kwantumpoort wordt gevormd door een rubidiumatoom dat met behulp van laserstralen tussen twee spiegels van een resonator gevangen wordt gehouden. Met de spin van dit atoom - die door de lasers kan worden beïnvloed - kan de polarisatierichting van een foton worden omgeschakeld dat door de spiegels van de resonator wordt gereflecteerd. Het atoom fungeert hier als besturingsbit. De kwantumpoort is logisch gezien van het type CNOT (Controlled NOT) dat overeenkomt met een elektronische exclusive-OR (XOR, EXOF). De wetenschappers kunnen het atoom al gedurende ongeveer een minuut tussen de spiegels gevangenhouden, en zijn er ook in geslaagd om het atoom met meer dan één foton te laten samenwerken.

Foto: Stephan Ritter / MPI für Quantenoptik

Reacties worden ingeladen...
gerelateerde items