Secondo lo studio dei nanotubi di carbonio promettente fonte di singolo fotone quantistico

Secondo i rapporti: 20 giugno (Reporter Liu Xia) Secondo recenti notizie dal sito web ufficiale del Los Alamos National Laboratory negli Stati Uniti, i ricercatori del laboratorio stanno lavorando con partner francesi e tedeschi per esplorare l'uso di nanotubi di carbonio come monouso strumento di elaborazione delle informazioni. Potenziale di emettitore fotonico. Una nuova ricerca pubblicata nell'ultimo numero della rivista Nature Science promuoverà lo sviluppo di comunicazioni quantistiche basate sull'ottica e di calcolo quantistico.

Uno degli autori dell'articolo, Stephen Doron, uno scienziato del Center for Integrative Nanotechnology (CINT) del Laboratorio, ha dichiarato:"Siamo particolarmente interessati al progresso dei nanotubi integrandoli nella cavità ottica per manipolare e ottimizzare le proprietà luminescenti. I nanotubi di carbonio possono essere ben integrati nelle strutture ottiche e l'integrazione dei nanotubi di carbonio nei dispositivi elettroluminescenti può controllare meglio i tempi di emissione della luce. Attualmente stiamo lavorando duramente per studiare l'uso di nanotubi di carbonio come singola lunghezza d'onda per le telecomunicazioni a temperatura ambiente. Percorso del trasmettitore di fotoni e sue proprietà fotofisiche."

Nelle reti di informazione tradizionali, le informazioni fluiscono sotto forma di"bit", che vengono elaborati e modulati da circuiti elettronici e trasmessi tramite impulsi ottici. Uso delle reti di informazione quantistica"qubit"elaborare e immagazzinare informazioni quantistiche. A differenza delle reti classiche, la trasmissione di informazioni tra diversi nodi di una rete di informazioni quantistiche utilizza singoli fotoni invece di intensi impulsi di luce.

Il documento sottolinea che una buona sorgente a singolo fotone (sorgente di luce che emette al massimo un fotone entro un tempo specificato) è molto importante per l'elaborazione delle informazioni quantistiche e la comunicazione quantistica, mentre le fonti di luce tradizionali, come la luce solare, le luci elettriche, ecc. , emettono "greggi". "Fotone."

In considerazione di ciò, i ricercatori del laboratorio, insieme a partner in Francia e Germania, hanno esplorato il potenziale dell'utilizzo di nanotubi di carbonio come emettitori di fotoni singoli per l'elaborazione di informazioni quantistiche. Al momento, il laboratorio ha sviluppato strutture di nanotubi modificate chimicamente che creano deliberatamente difetti, localizzano gli eccitoni e ne controllano il rilascio.

Doron ha affermato che in futuro intendono integrare i nanotubi nei risonatori ottici per migliorare la luminosità della sorgente luminosa e produrre fotoni indistinguibili. Egli ha detto:"Per creare singoli fotoni indistinguibili l'uno dall'altro, ci affidiamo alla funzionalizzazione di questi nanotubi di carbonio per renderli adatti all'integrazione del dispositivo e per ridurre al minimo la capacità dei siti di difetto di interagire con l'ambiente."