Een groep Amerikaanse onderzoekers onder leiding van ingenieurs van de Universiteit van Pennsylvania presenteerde
Ingenieurs hebben een hyperspace ontwikkeldspin-orbit microlaser. Het apparaat bouwt voort op eerder werk van wetenschappers die vortex-microlasers hebben gemaakt die het orbitale impulsmoment van fotonen nauwkeurig afstellen.
Het nieuwe apparaat kan ook manipulerenrotatie van fotonen. Het vermogen om zowel het baanmomentum als de rotatie van een elementair deeltje tegelijkertijd te manipuleren, maakt het mogelijk om qudits te genereren, leggen de wetenschappers uit.
Artistieke illustratie van een microlaserinstallatie voor het genereren van Kudits. Afbeelding: Penn Engineering
In traditionele apparaten als een eenheidinformatie gebruikt een beetje, in kwantum - een qubit. Terwijl de eerste de waarde 1 of 0 aanneemt, kan de tweede ook werken in de superpositie van deze twee waarden.
Superpositie leidt ertoe dat het kwantummomentum kan niet worden gekopieerd. In tegenstelling tot algoritmische versleuteling, die hackers met complexe wiskunde blokkeert, is kwantumcryptografie een fysiek systeem dat informatie veilig houdt, leggen de ontwikkelaars uit.
Qubits hebben echter ook hun nadelen.Omdat ze slechts twee niveaus van superpositie hebben, hebben qubits een beperkte opslagruimte en een lage weerstand tegen interferentie. Qudits met vier niveaus in het nieuwe apparaat verhogen de maximale snelheid van de geheime sleutel voor informatie-uitwisseling van 1 bit per puls naar 2 bits per puls.
Ingenieurs merken op dat eerder vergelijkbare systemenkon alleen worden gemaakt in een laboratorium met veel geavanceerde apparatuur. In het gepresenteerde apparaat slaagden ze er voor het eerst in om verschillende parameters van een deeltje tegelijk te regelen met behulp van een kleine chip.
Lees verder:
Een magnetische storm staat op het punt de aarde te raken
Creëerde een navigatiesysteem dat nauwkeuriger is dan GPS
Een oud amulet herschreef de geschiedenis van Europa's meest mysterieuze taal