ทีมนักวิจัยนานาชาติได้พัฒนาระบบควอนตัมดอทสำหรับการส่งสัญญาณ
นักฟิสิกส์เคยสร้างเดี่ยวโฟตอนเป็นจุดควอนตัมที่กำหนดคู่กับไมโครเรโซเนเตอร์ อุปกรณ์สามารถปรับแต่งโดยใช้เสียงสะท้อน จำได้ว่าควอนตัมดอทคืออนุภาคของตัวนำหรือสารกึ่งตัวนำซึ่งพาหะประจุ (อิเล็กตรอนหรือรู) ถูกจำกัดเชิงพื้นที่ในสามมิติทั้งหมด อุปกรณ์ดังกล่าวมีขนาดเล็กพอ โดยทั่วไปจะมีเพียงไม่กี่นาโนเมตร เพื่อให้เอฟเฟกต์ควอนตัมปรากฏขึ้น
เพื่อกำจัดความไม่สม่ำเสมอของจุดควอนตัมและการเปลี่ยนความยาวคลื่นของรังสีในช่วงโทรคมนาคม นักวิทยาศาสตร์ใช้การแปลงความถี่ควอนตัม การทดลองแสดงให้เห็นว่าในแนวทางใหม่ การมองเห็นสัญญาณรบกวนที่สังเกตได้สูงถึง 93% เมื่อส่งสัญญาณผ่านไฟเบอร์ระยะทาง 302 กม.
การตั้งค่าการทดลอง รูปภาพ: Xiang You et al., Advanced Photonics
ในการสื่อสารโทรคมนาคมแบบดั้งเดิม สัญญาณสามารถเป็นได้ขยายอย่างเงียบ ๆ เพื่อส่งสัญญาณในระยะทางไกล แต่สถานะควอนตัมในการทับซ้อนไม่สามารถขยายได้เนื่องจากไม่สามารถโคลนได้อย่างสมบูรณ์ นักวิทยาศาสตร์อธิบาย ดังนั้นในการสร้างเครือข่ายดังกล่าว ไม่เพียงแต่ต้องใช้ช่องควอนตัมที่มีการสูญเสียต่ำเป็นพิเศษและหน่วยความจำควอนตัมเท่านั้น แต่ยังต้องมีแหล่งกำเนิดแสงควอนตัมประสิทธิภาพสูงด้วย
จุดควอนตัมเป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับสร้างเครือข่ายขนาดใหญ่ สิ่งเหล่านี้ให้คุณสมบัติที่จำเป็นของแหล่งกำเนิดโฟตอนแหล่งเดียว แต่ในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมา การมองเห็นการรบกวนทางควอนตัมระหว่าง QD ที่เป็นอิสระแทบจะไม่เกินขีดจำกัดแบบดั้งเดิมที่ 50% และระยะทางสูงสุดมีเพียงไม่กี่กิโลเมตรเท่านั้น
งานของเราไปไกลกว่าควอนตัมก่อนหน้านี้การทดลองบนพื้นฐานของ QD ที่ระดับตั้งแต่ประมาณ 1 กม. ถึง 300 กม. ซึ่งมากกว่าสองลำดับความสำคัญ และด้วยเหตุนี้จึงเป็นการเปิดโอกาสที่น่าตื่นเต้นสำหรับเครือข่ายควอนตัมโซลิดสเตต
Chao-Yang Lu ศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศจีน
อ่านเพิ่มเติม:
หลุมฝังศพของ "ผดุงครรภ์ของพระเยซู" ถูกขุดพบ: นักวิทยาศาสตร์บอกว่าพวกเขาพบอะไรที่นั่น
วันนี้ นักวิทยาศาสตร์จากโลกจะโจมตีดาวเคราะห์น้อยด้วยคลื่นวิทยุ
สมาร์ทโฟนที่มีชื่อซึ่ง WhatsApp จะหยุดทำงานตั้งแต่ปี 2023