Un groupe de chercheurs américains dirigé par des ingénieurs de l'Université de Pennsylvanie a présenté
Les ingénieurs ont développé un hyperespacemicrolaser spin-orbite. L'appareil s'appuie sur des travaux antérieurs de scientifiques qui ont créé des microlasers vortex qui ajustent avec précision le moment cinétique orbital des photons.
Le nouvel appareil peut également manipulerrotation des photons. La capacité de manipuler à la fois l'impulsion orbitale et la rotation d'une particule élémentaire permet de générer des qudits, expliquent les scientifiques.
Illustration artistique d'une installation microlaser pour générer des kudits. Image : Penn Ingénierie
Dans les appareils traditionnels en tant qu'unitél'information utilise un peu, en quantique - un qubit. Alors que le premier prend la valeur 1 ou 0, le second peut aussi fonctionner dans une superposition de ces deux valeurs.
La superposition conduit au fait que le quantuml'élan ne peut pas être copié. Contrairement au cryptage algorithmique, qui bloque les pirates avec des mathématiques complexes, la cryptographie quantique est un système physique qui sécurise les informations, expliquent les développeurs.
Cependant, les qubits ont aussi leurs inconvénients.Parce qu'ils n'ont que deux niveaux de superposition, les qubits ont un espace de stockage limité et une faible résistance aux interférences. Les qudits à quatre niveaux du nouveau dispositif augmentent la vitesse maximale de la clé secrète pour l'échange d'informations de 1 bit par impulsion à 2 bits par impulsion.
Les ingénieurs notent que des systèmes auparavant similairesne pouvait être créé que dans un laboratoire doté de nombreux équipements sophistiqués. Dans l'appareil présenté, pour la première fois, ils ont réussi à contrôler plusieurs paramètres d'une particule à la fois à l'aide d'une minuscule puce.
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