Selon l'étude des nanotubes de carbone, une source prometteuse de photons uniques quantiques
Selon les rapports : 20 juin (Reporter Liu Xia) Selon des nouvelles récentes du site officiel du Laboratoire national de Los Alamos aux États-Unis, les chercheurs du laboratoire travaillent avec des partenaires français et allemands pour explorer l'utilisation de nanotubes de carbone comme outil de traitement de l'information à usage unique. Potentiel d'émetteur photonique. De nouvelles recherches publiées dans le dernier numéro de la revue Nature Science favoriseront le développement de communications quantiques basées sur l’optique et de l’informatique quantique.
L'un des auteurs de l'étude, Stephen Doron, scientifique au Centre de nanotechnologie intégrative (CINT) du laboratoire, a déclaré : « Nous sommes particulièrement intéressés par l'avancement des nanotubes en les intégrant dans la cavité optique pour manipuler et optimiser les propriétés luminescentes. » Les nanotubes de carbone peuvent être bien intégrés dans des structures optiques, et l'intégration de nanotubes de carbone dans des dispositifs électroluminescents peut mieux contrôler le moment d'émission de lumière. Nous travaillons actuellement dur pour étudier l'utilisation de nanotubes de carbone comme longueur d'onde unique pour les télécommunications à température ambiante. Trajet du transmetteur de photons et ses propriétés photophysiques."
Dans les réseaux d'information traditionnels, les informations circulent sous la forme de "bits", qui sont traités et modulés par des circuits électroniques et transmis par des impulsions optiques. Les réseaux d'information quantique utilisent des "qubits" pour traiter et stocker les informations quantiques. Contrairement aux réseaux classiques, la transmission d’informations entre différents nœuds d’un réseau d’information quantique utilise des photons uniques au lieu d’impulsions lumineuses intenses.
L'article souligne qu'une bonne source de photon unique (source lumineuse qui émet au plus un photon dans un temps spécifié) est très importante pour le traitement de l'information quantique et la communication quantique, tandis que les sources lumineuses traditionnelles, telles que la lumière du soleil, les lumières électriques, etc., émettent des « troupeaux ». "Photon."
Dans ce contexte, les chercheurs du laboratoire ont exploré, en collaboration avec des partenaires en France et en Allemagne, le potentiel d’utilisation des nanotubes de carbone comme émetteurs de photons uniques pour le traitement de l’information quantique. À l’heure actuelle, le laboratoire a développé des structures de nanotubes modifiées chimiquement qui créent délibérément des défauts, localisent les excitons et contrôlent leur libération.
Doron a déclaré qu'ils avaient ensuite l'intention d'intégrer des nanotubes dans des résonateurs optiques pour améliorer la luminosité de la source lumineuse et produire des photons indiscernables. Il a déclaré : "Pour créer des photons uniques qui sont indiscernables les uns des autres, nous nous appuyons sur la fonctionnalisation de ces nanotubes de carbone pour les rendre adaptés à l'intégration des dispositifs et pour minimiser la capacité des sites défectueux à interagir avec l'environnement."