Ученые из Массачусетского технологического института (MIT) и Университета Феррары представили новаторскую концепцию, способную проложить путь к созданию квантовых систем связи и зондирования, достигающих пределов теоретической эффективности.
Основа нового метода заключается в использовании негауссовых квантовых состояний. На сегодняшний день большинство квантовых систем связи и зондирования основываются на гауссовых состояниях — модификациях электромагнитного поля, представляющих собой гауссовые модели. Однако такие подходы часто сталкиваются с ограничениями, мешающими полностью реализовать квантовые преимущества.
Исследователи предложили использовать специфическую разновидность негауссовых состояний, именуемую фотонно-модифицируемыми гауссовыми состояниями (PVGS), которые можно создать с помощью современных технологий. Исследование демонстрирует, что внедрение PVGS может существенно повысить точность зондирования в квантовом измерении и улучшить надежность квантовых коммуникаций.
«Квантовые системы для зондирования и связи должны обеспечить значительные улучшения в сравнении с классическими методами,» — утверждает Андреа Джани, аспирант Университета Феррары. К примеру, квантовые сенсоры могут демонстрировать более высокую чувствительность к переменам в электромагнитных полях, чем современные классические устройства. Эти уникальные свойства могут сыграть ключевую роль в различных сферах, начиная от исследования магнитного поля Земли и заканчивая улучшением результатов астрофизических наблюдений.
Источник: iXBT
