Mezinárodní tým výzkumníků vyvinul systém pro přenos založený na kvantových tečkách
Fyzici tvořili singlfotony jsou kvantové tečky deterministicky spojené s mikrorezonátory. Zařízení lze ladit pomocí rezonance. Připomeňme, že kvantové tečky jsou částice vodiče nebo polovodiče, ve kterých jsou nosiče náboje (elektrony nebo díry) prostorově omezené ve všech třech rozměrech. Taková zařízení jsou dostatečně malá, obvykle jen několik nanometrů, aby se projevily kvantové efekty.
K odstranění nehomogenity kvantových teček aposun vlnové délky záření v oblasti telekomunikací, vědci použili kvantovou frekvenční konverzi. Experimenty ukázaly, že v novém přístupu je pozorovaná viditelnost rušení až 93 %, když je signál přenášen přes 302 km vlákno.
Experimentální nastavení. Obrázek: Xiang You et al., Advanced Photonics
V klasických telekomunikacích mohou být signályzesilovat tiše pro přenos na velké vzdálenosti. Ale kvantové stavy v superpozici nelze zesílit, protože je nelze dokonale naklonovat, vysvětlují vědci. K vytvoření takové sítě jsou tedy zapotřebí nejen kvantové kanály s ultra nízkými ztrátami a kvantová paměť, ale také vysoce výkonné kvantové světelné zdroje.
Kvantové tečky jsou ideálním kandidátem navytváření masivních sítí. Poskytují potřebné vlastnosti jediného fotonového zdroje, ale během posledních dvou desetiletí viditelnost kvantové interference mezi nezávislými QD jen zřídka překročila klasickou hranici 50 % a maximální vzdálenosti dosáhly pouze několika kilometrů.
Naše práce přesáhla předchozí kvantaexperimenty na bázi QD v měřítku od asi 1 km do 300 km, což je o dva řády větší, a otevírá tak vzrušující vyhlídky pro kvantové sítě v pevné fázi.
Chao-Yang Lu, profesor na Čínské univerzitě vědy a technologie
Přečtěte si více:
Hrob „Ježíšovy porodní báby“ byl odkryt: vědci řekli, co tam našli
Dnes vědci ze Země zasáhnou asteroid rádiovým pulzem
Jmenované smartphony, na kterých WhatsApp přestane fungovat od roku 2023