Süper hızlı kuantum bilgisayarları ve iletişim araçları, yaşamlarımızın çeşitli kısımlarında sayısız devrim meydana getirebilir. Fakat öncesinde araştırmacıların, bu gibi sistemlerin bilgiyi aktarmada ve yönlendirmede kullandığı dolanık foton çiftlerinde hızlı ve etkili bir kaynak bulması gerekiyor. Stevens Teknoloji Enstitüsü’nde çalışan araştırmacılar tam da bunu yapmış ve daha önce mümkün olandan 100 kat daha verimli, yonga dabanlı bir foton kaynağı oluşturmanın yanısıra; devasa bir kuantum cihazıyla bütünleşmeyi de mümkün hale getirmişler.
Kuantum Bilimi ve Mühendisliği Merkezi’nin başkanı ve yardımcı fizik profesörü Yuping Huang, “Bunun kuramsal açıdan mümkün olabileceği uzun süredir düşünülüyordu fakat uygulamada ilk defa gösterildi” diyor.
Araştırmacılar foton çiftleri oluşturmak amacıyla, ışığı özenle yontulmuş nano ölçekli mikro boşluklarda hapsediyorlar. Işık bu boşlukta dolaşırken, fotonları da yankı yapıyor ve dolanık çiftlere bölünüyor. Fakat bir sorun var: Şu an bunun gibi sistemler son derece verimsiz ve tek bir dolanık foton çiftinin sistemin diğer ucundan (isteksiz şekilde) çıkması için, yüz milyonlarca fotondan oluşan bir lazer ışığı selinin gelmesi gerekiyor.
Stevens’taki Huang ile meslektaşları, şimdi yongaya dayalı ve önceki cihazlardan 100 kat daha verimli bir foton kaynağı geliştirmiş ve mikrowatt gücündeki tek bir lazer ışınıyla, saniyede onlarca milyon dolanık foton çifti oluşturmayı mümkün hale getirmişler.
Çalışması 17 Aralık’ta Physical Review Letters bülteninde yayımlanan Huang, “Bu gelişme, kuantum iletişiminde dev bir kilometre taşı niteliğinde” diyor.
Stevens Teknoloji Enstitüsü. Ç: O.
