Просто

Секрет долгой жизни квантовой памяти в алмазе ⚡ экспресс

Original: "Ten-Second Electron-Spin Coherence in Isotopically Engineered Diamond"
arXiv:2604.07439 · 2026-04-08 · CC BY · ⏱ 1 мин · Quantum Physics
Учёные создали алмаз, который сохраняет квантовое состояние рекордные 11,2 секунды.
Аннотация

В особо чистом алмазе учёные сохранили квантовое состояние почти на 12 секунд — рекорд для таких систем. Это сравнимо с волчком, который вращается без остановки много часов. Такая стабильность нужна для квантовых сетей, где информация кодируется в спине электрона и передаётся светом. Сможем ли мы вскоре построить квантовый интернет, который никогда не забывает?

Связи в графе знаний 1

Волчок, раскрученный на идеальной поверхности, падает от малейшей дрожи. Так и квантовый бит, созданный на дефекте в алмазе: его состояние разрушает магнитный беспорядок от примесей и внешние помехи. Чтобы удержать этот «волчок», учёные вырастили алмаз, почти лишённый изотопа углерод-13 — крошечных магнитиков, создающих шум. Компенсирующая электроника ловит электрическую дрожь (например, гул сети 50 Гц) и слегка поворачивает спин в противофазе, а быстрые лазерные импульсы усредняют вредные толчки.

Спин здесь — собственное вращение частицы, уловленной в NV-центре. Это дефект в кристалле: атом азота и соседняя пустота захватывают электрон.

В итоге квантовое состояние живёт 11,2 секунды — за это время свет успевает слетать на Луну и обратно восемь раз. Спектральные измерения показали почти идеально узкую линию связи со светом, что необходимо для квантовых повторителей — будущих «репитеров» квантового интернета.

🎯 За 11,2 секунды свет преодолевает 3,36 миллиона километров — расстояние, равное восьми полётам на Луну и обратно.

🎬 Алмазные спины в квантовой сети — шаг к «ансиблям» из фантастики, устройствам мгновенной связи через запутанность.

Учёные
Ludwig BoltzmannChristian DopplerD. B. McLaughlinDidier QuelozMichel MayorR. A. Rossiter
Теги
углерод спектроскопия энтропия
Законы
второй закон термодинамикиэффект Доплераэнтропия Бекенштейна–Хокингауравнения Максвеллазакон излучения Планкауравнение Планка — Эйнштейна
Оригинал: arXiv:2604.07439 · CC BY · bridge42worlds