Nadzorovanje fotonov s fotonom

5G APOCALYPSE Real 5G TECHNOLOGY Dangers 5G END TIMES 2019 (Julij 2019).

Anonim

Fotoni se štejejo za idealne informacijske nosilce in pričakujejo, da bodo igrali pomembne vloge v kvantni komunikaciji in obdelavi informacij, kjer kvantna mehanika omogoča popolnoma varno kriptografsko distribucijo ključev in izračuni precej hitreje od običajnih računalnikov. Da bi v celoti izkoristili kvantne informacije, ki jih prenašajo fotoni, je pomembno, da jih neposredno obdelajo za obdelavo informacij.

Vendar pa fotoni na splošno ne delujejo drug z drugim. Zato je treba takšne interakcije s snovjo posredovati, da bi uresničili učinkovito fotonsko-fotonsko interakcijo, vendar je interakcija med svetlobnimi snovmi običajno izjemno šibka v normalnih medijih.

Haruka Tanji-Suzuki in sodelavci na Inštitutu za lasersko znanost Univerze za elektronske komunikacije v Tokiu trenutno razvijajo vse optične kvantne naprave, ki so občutljive na en sam fotovalni vhod, kot je eno fotonsko stikalo, v katerem prihajajoči foton preklopi stanje drugega fotona.

Za uresničitev močne interakcije med svetlobnimi snovmi, ki je potrebna za takšne naprave, Tanji-Suzuki uporablja lasersko hlajeni ansambel z 87Rb atomi (~ 10 uK), ujetimi v visokokakovostnem optičnem resonatorju (finesse ~ 50000) v ultrahitem -Vakumska komora. Predvsem zato, da bi v tak sistem zamenjali foton s fotonom, raziskovalci uporabljajo učinek, imenovan "vakuumsko inducirana prosojnost", ki jo je nedavno opazil Tanji-Suzuki et al., V katerem je elektromagnetno polje šibko kot vakuumsko polje (svetloba brez fotonov), ki spreminja optične lastnosti atomov.

"Uresničevanje takih optičnih enotnih fotonskih naprav bo velik korak v smeri deterministične večfunkcijske zveze in visokokvalitetnih fotonskih kvantnih vrat, ki so bistvenega pomena za obdelavo vseh optičnih kvantnih informacij", pravi Tanji-Suzuki.

menu
menu