มีการเสนอแหล่งโฟตอนเดี่ยวใหม่สำหรับการเข้ารหัสควอนตัม

แหล่งใหม่ของโฟตอนเดี่ยวสำหรับการเข้ารหัสควอนตัม คิวบิต และอื่นๆ เอกลักษณ์ของการพัฒนา

นั่นคือซิงเกิลที่บริสุทธิ์ดุจสเปกตรัมโฟตอนจะถูกปล่อยออกมาที่อุณหภูมิห้องในช่วงความยาวคลื่นที่ปรับแต่งได้อย่างกว้างขวาง กระบวนการต่างจากตัวปล่อยอื่นๆ กระบวนการนี้เป็นไปได้ภายใต้สภาพแวดล้อมปกติ ซึ่งจะขยายการใช้งาน  

เป็นการแสดงให้เห็นถึงความบริสุทธิ์สูงของโฟตอนเดียวในช่วงอินฟราเรดมีการใช้งานโดยตรงในพื้นที่ต่างๆเช่นการกระจายคีย์ควอนตัมเพื่อการสื่อสารที่ปลอดภัย Viktor Klimov อธิบาย เขาเป็นหัวหน้าผู้เขียนบทความที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Nanotechnology

เพื่อสร้างจุดควอนตัม (กล่องยา) ที่เปล่งออกมาโฟตอนเดี่ยวนักวิทยาศาสตร์ใช้การสังเคราะห์ในการแก้ปัญหาของอนุภาคนาโนคอลลอยด์ จุดควอนตัมที่ได้จากกระบวนการทางเคมีคือแกนแคดเมียมซีลีเนียมในเปลือกแคดเมียมซัลไฟด์ ในการแปลงโครงสร้างดังกล่าวให้เป็นตัวปล่อยโฟตอนเดียวนักวิจัยได้ใส่ชั้นของปรอทซัลไฟด์ระหว่างเปลือกและแกนกลาง ปรากฎว่าการเพิ่มขึ้นอย่างง่ายของความหนาของอินเตอร์เลเยอร์ทำให้ความยาวคลื่นของรังสีโฟตอนเปลี่ยนไปอย่างไม่น่าเชื่อ

Zachary (Zack) Robinson (ซ้าย) และ Vladimir Saevich (ขวา) เป็นส่วนหนึ่งของทีมที่พัฒนาจุดควอนตัมที่เปล่งแสงอินฟราเรดเหล่านี้

โครงสร้างใหม่นั้นเหนือกว่าโครงสร้างที่มีอยู่มากจุดควอนตัมใกล้อินฟราเรด โครงสร้างใหม่เหล่านี้แสดงการแผ่รังสีความเร็วสูง "ไม่กะพริบ" ที่ระดับจุดเดียว ความบริสุทธิ์ของโฟตอนเดี่ยวที่ใกล้สมบูรณ์แบบที่อุณหภูมิห้อง (ซึ่งก่อให้เกิด "แสงควอนตัม") มีความเสถียรภายใต้การกระตุ้นทั้งทางแสงและทางไฟฟ้า

“นี่เป็นเพียงก้าวแรกหากต้องการใช้ "แสงควอนตัม" อย่างเต็มที่ โฟตอนจะต้องแยกไม่ออกจากกัน นั่นคือ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าโฟตอนที่ปล่อยออกมาทั้งหมดมีกลไกควอนตัมเหมือนกัน นี่เป็นงานที่ยากมาก ซึ่งเราจะจัดการต่อไปในโครงการของเรา” Viktor Klimov กล่าวสรุป

อ่านเพิ่มเติม

สถานที่ที่มีพายุมากที่สุดในโลก: ทำไม Drake Passage จึงเป็นเส้นทางที่อันตรายที่สุดไปยังแอนตาร์กติกา

นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์ได้สร้างโมเดลหนึ่งในล้านล้านวินาทีของบิ๊กแบง

Mars Express ช่วยค้นหาว่าน้ำหายไปจากดาวเคราะห์แดงที่ไหนและอย่างไร