ارتباطات کوانتومی بر پایه سیگنال نوری با مواد سبک تر و باریک تر
تیمی از محققان دانشگاه فناوری سیدنی به موفقیت چشمگیری دست یافته اند که می تواند راه را برای نسل بعدی ارتباطات کوانتومی هموار کند.
تیمی از پژوهشگران مواد و فناوری در واحد تحقیقات بهره وری انرژی دانشگاه فناوری سیدنی، ماده ای را یافته اند که قادر به ساتع کردن یک تک پالس از نور کوانتمی مورد نظر در دمای اتاق است و این یافته یکی از موانع سر راه پردازش اطلاعات فوق سریع و امن را از میان برمی دارد.
تا کنون، نشر کوانتمی در دمای اتاق ، فقط در مواد سه بعدی چون الماس مشاهده شده بود که مانع از یکپارچه شدن این مواد در چیپ های تجاری امروزی می شد. بنابراین رقابتی در دنیا برای یافتن منابع نور کوانتمی در موادی با مقیاس اتمی همچون گرافن، شکل گرفته است.
مطابق گفته مایک فورد (دانشیار) ، ماده کشف شده (بور نیترید لایه ای با آرایش شش ضلعی) نسبتاً جدید و منحصر بفرد است. این ماده از اتم های بور و نیتروژن در ساختار لانه زنبوری، تشکیل شده که در حد اتمی، نازک است و قبلاً به عنوان روان کننده بکار می رفته. با این حال، در حوزه پردازش دقیق نیز می تواند پالس های کوانتیزه نوری (تک فوتون های حامل اطلاعات) را منتشر کند.
و این امر مهمی است چراکه یکی از اهداف بزرگ بشر ، ساخت چیپ های پردازشی بر پایه نور ، به جای چیپ های امروزی بر پایه الکترون است. بنابراین شاهد عملیات پردازشی بسیار سریعتر با تولید گرمای کمتری خواهیم بود.
دانشیار ایگور آهاروویچ می گوید، منابع تک فوتونی، درخشانتر از بقیه منابع در دسترس امروزی هستند و بطور امیدوارکننده ای قادر به تحقق ارتباطات کاملاً امن و محاسبات کوانتمی هستند.
هر فوتون می تواند به عنوان یک کیوبیت (یک بیت کوانتمی، مشابه بیت های استاندارد الکترونیکی) بکار رود، ولی به دلیل اینکه کسی نمیتواند از تک فوتون ها استراق سمع کند؛ اطلاعات امنیت بالایی خواهد داشت.
ترونگ تران(دانشجوی PhD) می گوید که نتایج حاصله، نشان دهنده پتانسیل بی سابقه بور نیترید شش ضلعی برای استفاده در ابزارهای مقیاس بزرگ نانو فوتونیک و پردازش اطلاعات کوانتمی است.
این ماده روش ساخت بسیار آسانی دارد و یک گزینه قابل اطمینان تری است چرا که قابل استفاده در دمای اتاق است؛ همچنین ، ارزان ، پایدار و در مقادیر فراوان در دسترس است.
در نهایت ما می خواهیم یک ابزار آماده بکار بسازیم که قادر به تولید تک فوتون های مورد نیاز باشد. که به عنوان طرح اولیه مرجع برای فناوری های کوانتمی مقیاس پذیر استفاده شود و راه را برای دستیابی به محاسبات کوانتمی بر پایه بور نیترید شش ضلعی ، هموار سازد.
منبع مقاله : Nature Nanotechnology
منبع خبر : phys.org
دوست عزیز، به سایت علمی نخبگان جوان خوش آمدید
مشاهده این پیام به این معنی است که شما در سایت عضو نیستید، لطفا در صورت تمایل جهت عضویت در سایت علمی نخبگان جوان اینجا کلیک کنید.
توجه داشته باشید، در صورتی که عضو سایت نباشید نمی توانید از تمامی امکانات و خدمات سایت استفاده کنید.
پاسخ با نقل قول
علاقه مندی ها (Bookmarks)