Međunarodni tim istraživača razvio je sustav za prijenos koji se temelji na kvantnim točkama
Nekada su fizičari stvarali jednostrukefotoni su kvantne točke deterministički spregnute s mikrorezonatorima. Uređaj se može ugoditi pomoću rezonancije. Podsjetimo, kvantne točke su čestice vodiča ili poluvodiča u kojima su nositelji naboja (elektroni ili šupljine) prostorno ograničeni u sve tri dimenzije. Takvi uređaji dovoljno su mali, obično samo nekoliko nanometara, da se pojave kvantni učinci.
Da bi se uklonila nehomogenost kvantnih točaka ipomicanje valne duljine zračenja u telekomunikacijskom području, znanstvenici su koristili kvantnu pretvorbu frekvencije. Eksperimenti su pokazali da je u novom pristupu uočena vidljivost smetnji do 93% kada se signal prenosi preko 302 km vlakna.
Eksperimentalna postavka. Slika: Xiang You et al., Advanced Photonics
U klasičnim telekomunikacijama signali se mogutiho pojačati za prijenos na velike udaljenosti. Ali kvantna stanja u superpoziciji ne mogu se pojačati jer se ne mogu savršeno klonirati, objašnjavaju znanstvenici. Stoga, za stvaranje takve mreže nisu potrebni samo kvantni kanali s ultra-niskim gubicima i kvantna memorija, već i visokoučinkoviti kvantni izvori svjetlosti.
Kvantne točke su idealan kandidat zastvaranje masivnih mreža. Oni pružaju potrebna svojstva jednog izvora fotona, ali tijekom posljednja dva desetljeća, vidljivost kvantne interferencije između neovisnih QD-ova rijetko je prelazila klasičnu granicu od 50%, a maksimalne udaljenosti dosezale su samo nekoliko kilometara.
Naš rad je otišao dalje od prethodne količineeksperimentira na temelju QD na skalama od oko 1 km do 300 km, što je dva reda veličine više, i time otvara uzbudljivu perspektivu za kvantne mreže čvrstog stanja.
Chao-Yang Lu, profesor na Kineskom sveučilištu znanosti i tehnologije
Čitaj više:
Otkopana je grobnica "Isusove babice": znanstvenici su rekli što su tamo pronašli
Danas će znanstvenici sa Zemlje pogoditi asteroid radiopulsom
Imenovani pametni telefoni na kojima će WhatsApp prestati raditi od 2023