Разработана конструкция надёжного и простого источника «запутанных» фотонов

«Запутанные» фотоны, используемые при тестировании прототипов систем квантовой криптографии и квантовых компьютеров, обычно получают методом спонтанного параметрического рассеяния. Для этого необходимо направить на специально подобранный кристалл исходный фотон, который может «расщепиться» на квантово связанные частицы с меньшими энергиями.

Интересно

Знаете ли вы, что ...

По расчетам ученых, одновременное и полное таяние ледников в Гренландии и Антарктиде приведет к тому, что уровень Мирового океана поднимется на шестьдесят метров, в результате чего будут затоплены прибрежные районы всех континентов и многие крупнейшие города планеты. При этом уровень воды доходил бы до двадцатого этажа небоскребов, которые сейчас расположены на Манхэттене

Смотрите также

  • Физики достоверно обнаружил ... Пока работа не опубликована в научном рецензируемом журнале. Прес ...   подробно
  • Практичный источник фотонов ... Ученые создали надежно работающий источник квантов света (фотонов ...   подробно
  • Физики научились надежно за ... Статья исследователей опубликована в журнале Nature. Коротко о ра ...   подробно
  • Физики выяснили законы жидк ... Статья исследователя опубликована в журнале Physical Review Lette ...   подробно

Новинки

другие новинки
PODClubИсследованияНаука и техника → Разработана конструкция надёжного и простого источника «запутанных» фотонов

Главным недостатком такого источника считается вероятностный режим его работы. «Иногда он выдаёт две пары фотонов, иногда — одну, а в некоторых случаях — ни одной, — рассказывает участник исследования Марк Стивенсон (Mark Stevenson). — Это заметно осложняет задачу экспериментатора».

Авторы постарались обойтись без кристаллов и лазеров, построив свой источник на базе квантовой точки, испускающей «запутанные» фотоны под действием излучения. Квантовая точка размером около двух микрометров, выполненная из арсенида индия, включается в структуру 360-микрометрового светодиода, изготовленного из арсенида галлия. При подаче тока на светодиод два электрона и две дырки в решётке квантовой точки рекомбинируют, в результате испускается пара «запутанных» частиц.

У предложенного способа есть, разумеется, и недостатки. Во-первых, устройство функционирует при температуре кипения жидкого гелия (около 5 К). Во-вторых, процесс изготовления квантовых точек ещё не отработан, поэтому необходимые характеристики демонстрирует лишь каждая сотая.

Учёные надеются на то, что использование новых полупроводниковых материалов и методик формирования структуры позволит увеличить рабочую температуру устройства. Пока их, впрочем, больше занимает вопрос надёжности источника, которая ещё не достигла эталонных 100% и составляет 82%.

Полная версия отчёта опубликована в журнале Nature.

Подготовлено по материалам Nature News.

Источник: Компьюлента