Secondo lo studio dei nanotubi di carbonio, una promettente fonte di fotoni quantistici singoli
Secondo quanto riportato: 20 giugno (giornalista 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 dei nanotubi di carbonio come strumento monouso per l'elaborazione delle informazioni. Potenziale dell'emettitore fotonico. Una nuova ricerca pubblicata nell'ultimo numero della rivista Nature Science promuoverà lo sviluppo delle comunicazioni quantistiche e dell'informatica quantistica basate sull'ottica.
Uno degli autori dell'articolo, Stephen Doron, scienziato presso il Center for Integrative Nanotechnology (CINT) del laboratorio, ha affermato: "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 in strutture ottiche e l'integrazione di nanotubi di carbonio in dispositivi elettroluminescenti può controllare meglio la temporizzazione dell'emissione luminosa. Stiamo attualmente lavorando duramente per studiare l'uso di nanotubi di carbonio come lunghezza d'onda singola per le telecomunicazioni a temperatura ambiente. Percorso del trasmettitore di fotoni e sue proprietà fotofisiche."
Nelle reti informatiche tradizionali, le informazioni fluiscono sotto forma di "bits", che vengono elaborati e modulati da circuiti elettronici e trasmessi tramite impulsi ottici. Le reti informatiche quantistiche utilizzano "qubits" per elaborare e archiviare informazioni quantistiche. A differenza delle reti classiche, la trasmissione di informazioni tra diversi nodi di una rete di informazioni quantistiche utilizza singoli fotoni anziché intensi impulsi luminosi.
L'articolo sottolinea che una buona sorgente di singoli fotoni (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 "stormi". "Fotone."
Per questo motivo, i ricercatori del laboratorio, insieme a partner in Francia e Germania, hanno esplorato il potenziale dell'impiego dei nanotubi di carbonio come emettitori di singoli fotoni per l'elaborazione di informazioni quantistiche. Attualmente, 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 il prossimo obiettivo sarà integrare i nanotubi nei risonatori ottici per aumentare la luminosità della sorgente luminosa e produrre fotoni indistinguibili. Ha affermato: "Per creare singoli fotoni indistinguibili l'uno dall'altro, ci affidiamo alla funzionalizzazione di questi nanotubi di carbonio per renderli adatti all'integrazione dei dispositivi e per ridurre al minimo la capacità dei siti difettosi di interagire con l'ambiente."