Una nueva fuente de fotones individuales para criptografía cuántica, qubits y más.Singularidad del desarrollo
Es la demostración de la alta pureza del fotón único enEl rango de infrarrojos tiene aplicaciones directas en áreas como la distribución de claves cuánticas para comunicaciones seguras, explica Viktor Klimov. Es el autor principal de un artículo publicado en la revista Nature Nanotechnology.
Para crear puntos cuánticos (pastilleros) que emitanfotones individuales, los científicos utilizaron la síntesis en solución de nanopartículas coloidales. Los puntos cuánticos obtenidos en el curso de procesos químicos son un núcleo de seleniuro de cadmio en una capa de sulfuro de cadmio. Para convertir tales estructuras en emisores de fotones individuales, los investigadores insertaron una capa de sulfuro de mercurio entre la capa y el núcleo. Resultó que un simple aumento en el grosor de la capa intermedia cambia discretamente la longitud de onda de la radiación de fotones.
Zachary (Zach) Robinson (izquierda) y Vladimir Saevich (derecha) son parte del equipo que desarrolló estos puntos cuánticos emisores de infrarrojos.
Las nuevas estructuras superan con creces los puntos cuánticos existentes en el infrarrojo cercano, y estas nuevas estructuras demuestranradiación de alta velocidad "sin parpadear" al nivel de un solo punto, pureza casi perfecta de un solo fotón a temperatura ambiente (lo que daSon estables tanto bajo excitación óptica como eléctrica.
"Para aprovechar al máximo la luz cuántica, es necesario lograr la indistinguibilidad de los fotones.Es decir, asegurarnos de que todos los fotones emitidos son idénticos desde el punto de vista de la mecánica cuántica. Esta es una tarea extremadamente difícil, que abordaremos más adelante en nuestro proyecto", concluyeVíctor Klimov.
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