Mecanica cuantica, cea care descrie lumea din jurul nostru aflata la o scara nanometrica, a permis deja dezvoltarea multor tehnologii ce sunt omniprezente in viata noastra moderna, incluzand aici comunicatiile de banda larga prin fibra optica si ecranele telefoanelor inteligente. Aceste dispozitive functioneaza prin utilizarea a miliarde si miliarde de fotoni, care sunt cele mai mici entitati indivizibile de lumina, informeaza Scientia.ro. Sursa imagine: descopera.ro
Dar multe aplicatii cuantice importante (cum ar fi realizarea comunicatiei cuantice securizate) pot fi utilizate numai atunci cand se lucreaza cu un singur foton. Comunitatea stiintifica din domeniul cuantic a trebuit sa astepte mai mult de un deceniu pana cand un cip optic compact sa poata genera, cu precizie si cu o rata foarte mare, cate un singur foton.
Cu ajutorul colaboratorilor internationali si a celor locali, am anuntat in Nature Communications ca s-a reusit integrarea unor dispozitive care genereaza fotoni individuali in cadrul unui singur cip de siliciu, o realizare de mare importanta pentru tehnologiile cuantice din viitor.
Fotonii ca qubiti
In anul 1982, fizicianul american si laureat al premiului Nobel, Richard Feynman, a propus ideea de a se construi un nou tip de computer bazat pe principiile mecanicii cuantice.
In timp ce intr-un computer obisnuit informatia este reprezentata sub forma unui bit ce are valoarea de 0 sau 1, echivalentul cuantic al acestuia este qubitul, o particula cuantica care are doua stari binare.
Datorita naturii sale cuantice, un qubit poate sa se afle in starea 0 sau in starea 1 sau in superpozitia cuantica a acestor stari, in acelasi timp.
Calculele efectuate cu ajutorul qubitilor se desfasoara in conformitate cu un set diferit de reguli in comparatie cu un calculator obisnuit si aceasta tehnica permite ca anumite proble