Један извор фотона који су развили аустралијски физичари могао би да произведе више од 10 милиона тона фотонског живота.
Хексагонални бор нитрид и претходно коришћенда би се створио извор појединачних фотона који могу да раде на собној температури, примећују истраживачи. Међутим, до сада нико није успео да постигне ефикасност потребну за практичну примену уређаја.
„По правилу, побољшати изворе на основуБорнитрид користи прецизно позиционирање емитера или нанотехнологију, каже Хелен Зенг, истраживач са Технолошког универзитета у Сиднеју и коаутор рада. "Ово чини уређаје сложеним, тешким за скалирање и недостижним за масовну производњу."
Уместо тога, Зенг и њене колеге су користиле тврда имерзиона сочива да фокусирају фотоне који долазе из емитера са једним фотоном. Ова сочива су комерцијално доступна и лака за производњу.
Истраживачи су комбиновали свој нови изворпојединачни фотони са прилагођеним ручним конфокалним микроскопом који мери појединачне фотоне на собној температури. Развијени систем може да изврши шифровање на основу квантних дистрибуираних кључева.
Извор једног фотона и конфокалниМикроскоп је смештен у издржљиво кућиште димензија само 50 к 50 цм. Тежина уређаја је око 10 кг. Кућиште уређаја штити извор од вибрација и распршене светлости.
Слика: Хелен Зенг, Технолошки универзитет у Сиднеју
„Наш уређај је лакши за коришћење и много вишемањи од традиционалних оптичких столова који заузимају читаве лабораторије“, каже Зенг. „Може се користити са квантним рачунарским системима и прилагодити за рад са постојећом телекомуникационом инфраструктуром.
Тестирање новог извора појединачних фотона, премаПрема речима програмера, они су показали да може постићи стопе сакупљања појединачних фотона од 10,7 Хз уз одржавање одличне чистоће. То значи да је вероватноћа преноса неколико фотона у једном импулсу изузетно мала. Уређај је показао стабилан рад неколико сати.
Научници су такође показали способностуређаја за извођење квантне енкрипције. Информације заштићене квантном дистрибуцијом кључа са стопом понављања од 20 МХз успешно су пренете на раздаљину од неколико километара од извора.
Квантна дистрибуција кључа јеметод безбедности информација отпоран на хаковање. Квантна својства светлости се користе за шифровање и дешифровање података. За конструисање оваквих система потребни су поуздани и светли извори који емитују светлост у облику ланца појединачних фотона. Већина савремених једнофотонских извора добро функционише само на криогеним температурама стотинама степени испод нуле, што ограничава практичну примену таквих уређаја.
Опширније
„Пети елемент“ постоји: нови експеримент ће потврдити да су информације материјалне
Херпетолози открили зашто се змије не гуше када се угуше и прогутају свој плен
Појавиле су се прве мушке пилуле за контролу рађања, њихова ефикасност је 99%