Un equipo internacional de investigadores ha desarrollado un sistema basado en puntos cuánticos para transmitir
Los físicos solían crearlos fotones son puntos cuánticos acoplados de manera determinista a microrresonadores. El dispositivo se puede sintonizar mediante resonancia. Recuerde que los puntos cuánticos son partículas de un conductor o semiconductor en el que los portadores de carga (electrones o huecos) están espacialmente limitados en las tres dimensiones. Dichos dispositivos son lo suficientemente pequeños, generalmente de solo unos pocos nanómetros, para que aparezcan los efectos cuánticos.
Para eliminar la falta de homogeneidad de los puntos cuánticos yCambiando la longitud de onda de la radiación en el rango de las telecomunicaciones, los científicos han utilizado la conversión de frecuencia cuántica. Los experimentos han demostrado que en el nuevo enfoque, la visibilidad de la interferencia observada es de hasta el 93 % cuando una señal se transmite a través de una fibra de 302 km.
Configuración experimental. Imagen: Xiang You et al., Fotónica avanzada
En las telecomunicaciones clásicas, las señales pueden seramplificar silenciosamente para transmitir a largas distancias. Pero los estados cuánticos en superposición no se pueden amplificar porque no se pueden clonar perfectamente, explican los científicos. Por lo tanto, para crear una red de este tipo, no solo se requieren canales cuánticos con pérdidas ultrabajas y memoria cuántica, sino también fuentes de luz cuánticas de alto rendimiento.
Los puntos cuánticos son un candidato ideal paracreando redes masivas. Proporcionan las propiedades necesarias de una sola fuente de fotones, pero en las últimas dos décadas, la visibilidad de la interferencia cuántica entre QD independientes rara vez ha excedido el límite clásico del 50 %, y las distancias máximas han alcanzado solo unos pocos kilómetros.
Nuestro trabajo ha ido más allá de la cuántica anterior.experimentos sobre la base de QD a escalas de aproximadamente 1 km a 300 km, que es dos órdenes de magnitud mayor y, por lo tanto, abre una perspectiva emocionante para las redes cuánticas de estado sólido.
Chao-Yang Lu, profesor de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China
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