Китайски изследователски екип постигна водещ световен пробив в квантовите технологии, като разработи заплетен източник на светлина с почти перфектна точност. [Photo/cctv.com]
Китайски изследователски екип е постигнал водещ световен пробив в квантовата технология, като е разработил заплетен източник на светлина с почти перфектна точност, според университета „Сун Ятсен“ в Гуанджоу в Южен Китай.
Изследването, публикувано онлайн в Природа, беше ръководена от Уан Сюехуа и Лиу Джин, двама професори от Факултета по физика на университета.
Той ще осигури критична подкрепа за разработването на технологии за квантово прецизно измерване от следващо поколение и изграждането на функционални фотонни чипове за обработка на квантова информация, каза Уанг.
Теоретичното предсказание за спонтанно двуфотонно излъчване датира от 60-те години на миналия век. Въпреки това, вероятността за генериране на тези „близнаци“ фотони обикновено е много по-ниска от тази на единичните фотони, което прави експерименталното наблюдение почти невъзможно.
Въпреки многобройните експериментални опити на международни изследователски екипи през последните четири десетилетия, областта не е отбелязала съществени пробиви.
Последните пробиви в растежа на полупроводниковите материали и техниките за обработка на устройства осигуриха съществена подкрепа за експерименталното реализиране на този феномен.
„Ние проектирахме ултрависококачествена оптична микрокухина и прецизно контролирахме процеса на генериране на фотони в микро-нано мащаб“, казва Лиу Шунфа, първият автор на статията и доцент в университета Сун Ятсен.
Тази микрокухина създава специален път за генериране на „двойни“ фотони, повишавайки ефективността на двуфотонното излъчване от по-малко от 0,1% до приблизително 50% в експериментите. Пробивът прави възможно подготовката на контролируем, задействан заплетен източник на фотонна двойка, каза Лиу.
„По същество изградихме специална „фабрика за фотони“ в наномащаб за производство на заплетени фотони“, обясни Лиу.
Изследването, базирано на наноразмерна твърдотелна структура на „изкуствения атом“, въвежда индуцирана от кухината спонтанна схема за излъчване на два фотона.
Той е пионер в постигането на спонтанен интензитет на двуфотонното излъчване, съответстващ на еднофотонните нива и успешно произвежда новия заплетен източник на фотонна двойка при поискване с 99,4% точност.
„Резултатите показват изключително висока степен на „психическа връзка“ между нашите заплетени фотони и демонстрират големия потенциал на тази технология за подобряване на сигурността на квантовата комуникация, надеждността на квантовите изчисления и точността на квантовата метрология“, каза Лиу.
Рецензенти от Nature високо оцениха работата, като я нарекоха новаторски напредък в областта на двуфотонните изследвания и отбелязаха, че постига заплетени двойки фотони с рекордно висока точност.
Наши спонсори са:
Български трактори на добри цени при изключително качество