양자 컴퓨터에는 에너지가 필요합니다. 이러한 단순한 고려로 인해 과학자들은 약 10년 전에 양자 배터리, 즉 에너지를 저장하는 양자 역학 장치를 만들기 시작했습니다. 한국의 과학자들은 이 분야에서 중요한 발견을 했습니다. 그들은 미래에 양자 배터리를 위한 신뢰할 수 있는 플랫폼이 될 수 있는 시스템인 미세 메이저를 개발하고 테스트했습니다.
이 분야의 한국 과학자들의 최근 발전에 따르면 양자 배터리는 기존 프로토콜에 비해 충전 속도를 크게 높일 수 있습니다. 이것은 배터리의 배터리가 동시에 충전되도록 하는 양자 효과 때문이라고 Science Daily는 적고 있습니다.
이러한 이론적 성취에도 불구하고 양자전지의 실제적인 구현은 그리 성공적이지 못하다. 유일한 주요 성과는 에너지가 전자기장에 의해 제공되는 2단계 에너지 저장 시스템입니다.
보다 접근 가능한 양자 배터리 옵션을 개발하기 위해 한국 기초 과학 연구소의 과학자들은 이탈리아의 동료들과 함께 과거에 많이 연구되었던 양자 역학 시스템인 마이크로메이저로 눈을 돌리기로 결정했습니다. 이것은 원자 빔이 광자를 공명 공동으로 안내하는 데 사용되는 시스템입니다. 마이크로메이저는 양자 배터리의 실험 모델로 생각할 수 있습니다. 에너지는 전자기장에 저장되며, 이는 직렬로 상호 작용하는 큐비트 스트림에 의해 충전됩니다.
이 연구는 마이크로메이저가 양자 배터리의 우수한 모델이 되는 특성을 가지고 있음을 보여주었습니다. 양자 배터리의 한 가지 특징은 전자기장이 필요 이상으로 많은 양의 에너지를 흡수할 수 있다는 것입니다. 그러나 계산에서 알 수 있듯이 이것은 마이크로메이저에서는 발생하지 않습니다. 전자기장은 마이크로메이저를 만들 때 에너지를 미리 결정할 수 있는 정상 상태에 빠르게 도달합니다. 이것은 과부하 보호를 제공합니다.
또한, 전자기장의 최종 구성은 순수한 상태, 즉 충전 중에 사용되는 큐비트의 메모리를 포함하지 않는 것으로 밝혀졌습니다. 이 속성은 충전 프로세스 중에 사용되는 큐비트를 추적하지 않고도 배터리에 저장된 모든 에너지를 검색할 수 있도록 합니다.
마지막으로 과학자들은 시스템의 모든 긍정적인 특성이 신뢰할 수 있고 실험 조건의 변화에 영향을 받지 않는다는 것을 보여주었습니다. 이 모든 것은 마이크로메이저가 양자 배터리를 만들기 위한 유망한 플랫폼으로 간주될 수 있음을 나타냅니다.
양자 메모리는 정보를 빛의 입자 형태로 저장하고 전송하는 양자 인터넷의 중요한 요소이다. 영국과 호주의 과학자 팀은 육각형 질화붕소가 결함으로 인해 실온에서 단일 광자를 방출할 수 있고 양자 정보를 저장하는 데 사용할 수 있음을 발견했습니다.
2022-08-27 17:28:26
작가: Vitalii Babkin