Egy lépés a fotonikus kvantumhálózát felé

A dán Niels Bohr Intézet kutatói a kvantumfotonikát és a kvantumhálózatokat forradalmasító fejlett fotonikus nanoszerkezeteken dolgoznak.

Fotonikus chipjük pici kristályból és fényforrásból, kvantumpöttyből áll. Ha a kvantumpöttyöt lézerrel megvilágítják, egy elektron mozgásba lendül, egyik pályáról másikra ugorva, ugrásonként egyetlen fotont bocsát ki magából. Fotonokat jellegzetesen mindkét irányba bocsátanak ki, viszont a speciális kidolgozású chip a szimmetriát felszámolva lehetővé teszi, hogy a kvantumpötty csak egy irányba sugározza a fotont.

Elektronokkal ellentétben, a fotonok a környezettel alig folytatnak interakciókat, azaz nem sok energiát veszítenek. Fotonokon alapuló kvantumhálózat sokkal több információt kódolna, mint amennyi a mostani számítógépes technológiával lehetséges, és a fotonokat nem lehet befogni.

„Optikai szálakon a fotonok nagy távolságra küldhetők, és közben elenyészően kicsi a veszteség. Elvileg létrehozható kis kvantumrendszereket összekapcsoló hálózat. A hálózatot kvantumhálózathoz csatlakoztatva kialakulhat a kvantuminternet” – magyarázza a Kvantumfotonika Kutatócsoportot vezető Peter Lodahl.