04.06.2020 Наука

Жидкий свет

Руководитель лаборатории оптики спина СПбГУ профессор Алексей Кавокин стал первым в истории российским ученым, удостоенным премии "Quantum Devices Award". Эту награду вручают за новаторский вклад в области сложных полупроводниковых приборов и устройств с квантовыми наноструктурами. Профессор Кавокин предсказал процесс, который позволил начать создание поляритонных лазеров, открывающих дорогу в мир квантовых компьютеров. 

Технологическая гонка, которая сейчас обострилась, равнозначна ядерной гонке первой половины прошлого века. В ней победит тот, кто первым сможет удовлетворить бешено растущий аппетит мира в прокачке и быстрой обработке всё больших объёмов данных. Это имеет не только экономическое, но и военное значение. Кто быстрее узнаёт о планах противника и быстрее управляет своими войсками, тот и доминирует в мире. Так, любимый нами Интернет родился из американской сети военного назначения ARPANET образца 1967 года. За несколько лет до этого собственный проект электронной сети академика Глушкова был представлен руководству СССР, но не нашёл поддержки. В результате этого и других ошибочных решений мы сегодня имеем то, что имеем – американцы не просто доминируют технологически, но и, не стесняясь, бьют по рукам всем, кто пытается покуситься на их первенство. 

Россия даже не успевает включиться в гонку 5G-технологий (впрочем, как и США). Поэтому и в Вашингтоне, и в Москве звучат предложения пропустить этот этап и перейти к разработке технологий связи шестого поколения. То же самое с микроэлектроникой, где Россия всё время находится в положении догоняющего и не может даже приблизиться к иностранным конкурентам. Но и иностранные производители чипов подошли к пределу технологических возможностей. Ведущие мировые институты сейчас работают над созданием фотонных интегральных схем. Именно их ассоциируют с сетями 6G и квантовыми компьютерами. 

Вот что говорит профессор Кавокин о своём труде: «Россия является одним из мировых лидеров в поляритонике — области физики, занимающейся свето-материальными квазичастицами, или жидким светом. Именно на основе жидкого света мы разрабатываем поляритонные лазеры — приборы, которые могут принести нашей стране победу в гонке развития квантовых технологий. В то время как американские гиганты Google и IBM вкладывают миллиарды в квантовые технологии на основе сверхпроводников, мы идем по гораздо более дешевому и потенциально более перспективному пути развития поляритонной платформы для квантовых вычислений. Премия является для меня свидетельством того, что наш приоритет в области квантовой поляритоники признан международным научным сообществом». 

"Наше открытие может стать основой для более дешевых и простых в изготовлении квантовых компьютеров. В 2001 году мне и моим коллегам пришла простая, казалось бы, мысль. Эйнштейн предсказал, что критическая температура для создания того самого конденсата обратно пропорциональна массе частицы. Так почему бы не найти более легкие, чем атом рубидия, частицы?  Мы стали работать с поляритонами, квантами жидкого света, которые в миллиард раз легче атомов рубидия. И оказалось, что они образуют бозе-эйнштейновский конденсат при комнатной температуре +26-27С! Никакого гелия-3 и миллионных затрат! Это удивительное открытие, позволившее перенести экзотический эффект физики низких температур в повседневную жизнь. В Англии мы провели опыты, они оказались удачными, и на их основе мы сделали лазер, спонтанно излучающий свет, состоящий из одинаковых фотонов. Наше открытие имеет практическое применение и может стать основой для более дешевых и простых в изготовлении квантовых компьютеров." 

Реклама






Другие новости


  • Физический запуск "Токамак Т-15МД"

  • Нобелевскую премию по химии получили создатели литий-ионных батарей

  • Скрижаль, найденная в Ираке, переписывает историю математики

  • Российский математик, доказавший гипотезу Пуанкаре

  • Наша Вселенная не имеет определенного направления

  • Квантовый скачок - масштабируемый квантовый компьютер