Свет-переводчик: как подружить медленный и быстрый квантовые маятники
Переводчик отвлекается на каждый шорох в зале — и час совещания превращается в два. Вот и два квантовых маятника не могут «договориться»: один дрожит медленно (миллион раз в секунду), другой быстро (миллиард раз). Но если посадить между ними переводчика, который понимает оба темпа, связь наладится.
Таким переводчиком стал свет. В первом способе лазер охлаждает медленный маятник и одновременно связывает его с частицей света. Эта пара летит по стеклянному волокну к быстрому маятнику, где другой лазер переносит связь на него. Во втором способе всё наоборот: быстрый маятник связывается со световым импульсом, который летит к медленному.
Раньше никто не знал, как связать маятники с такими разными темпами. Теперь это можно сделать даже на расстоянии в десятки километров. Первый шаг — проверить в лаборатории. Если получится, квантовые сети станут гибче: медленные узлы будут помнить, быстрые — считать.
Совещание, которое раньше казалось безнадёжным, теперь может пройти без потерь смысла — переводчик найден.
Механические резонаторы, используемые в таких экспериментах, могут быть размером с человеческий волос, но при этом вести себя как квантовые объекты. Их колебания охлаждают до основного состояния, где тепловое движение почти полностью исчезает.
Идея квантовой сети, объединяющей механические осцилляторы, напоминает «ансибль» из романов Урсулы Ле Гуин — устройство мгновенной связи, основанное на запутанности. Правда, в реальности передача информации всё равно ограничена скоростью света.