Uma equipe internacional de pesquisadores desenvolveu um sistema baseado em pontos quânticos para transmissão
Os físicos costumavam criaros fótons são pontos quânticos acoplados de forma determinista a microrressonadores. O dispositivo pode ser sintonizado usando ressonância. Lembre-se de que os pontos quânticos são partículas de um condutor ou semicondutor em que os portadores de carga (elétrons ou buracos) são espacialmente limitados em todas as três dimensões. Esses dispositivos são pequenos o suficiente, normalmente apenas alguns nanômetros, para que os efeitos quânticos apareçam.
Para eliminar a heterogeneidade dos pontos quânticos emudando o comprimento de onda da radiação na faixa de telecomunicações, os cientistas usaram a conversão de frequência quântica. Experimentos mostraram que na nova abordagem, a visibilidade de interferência observada é de até 93% quando um sinal é transmitido por uma fibra de 302 km.
Configuração experimental. Imagem: Xiang You et al., Advanced Photonics
Nas telecomunicações clássicas, os sinais podem seramplifique silenciosamente para transmitir em longas distâncias. Mas os estados quânticos em superposição não podem ser amplificados porque não podem ser perfeitamente clonados, explicam os cientistas. Portanto, para criar essa rede, são necessários não apenas canais quânticos com perdas ultrabaixas e memória quântica, mas também fontes de luz quântica de alto desempenho.
Pontos quânticos são um candidato ideal paracriando redes massivas. Eles fornecem as propriedades necessárias de uma única fonte de fótons, mas nas últimas duas décadas, a visibilidade da interferência quântica entre QDs independentes raramente excedeu o limite clássico de 50% e as distâncias máximas atingiram apenas alguns quilômetros.
Nosso trabalho foi além do quantum anteriorexperimentos com base em QD em escalas de cerca de 1 km a 300 km, que é duas ordens de grandeza maior e, portanto, abre uma perspectiva interessante para redes quânticas de estado sólido.
Chao-Yang Lu, professor da Universidade de Ciência e Tecnologia da China
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