Kuantum iletişim teknolojisindeki son gelişmelerden biri, bilim insanlarının kuantum-dolaşık fotonlar üretebilen olağanüstü parlak bir ışık kaynağı geliştirmesini sağladı. Bu yenilik, güvenli ve yüksek hızlı kuantum iletişimlerinin geleceği için önemli bir vaat taşıyor. 24 Temmuz’da eLight dergisinde yayınlanan çalışma, mevcut teknolojilerin birleştirilmesinin, kapsamlı ve etkili bir kuantum interneti oluşturmak için çok önemli olan daha sağlam bir kuantum sinyal kaynağının yaratılmasına nasıl yol açtığını ortaya koyuyor.
Gelişmiş Kuantum Sinyalleri için Teknolojilerin Birleştirilmesi
Bu çığır açıcı araştırmaAvrupa, Asya ve Güney Amerika’dan bilim insanları, daha önce izole olarak test edilmiş iki temel teknolojiyi birleştirdi. Tek fotonlar üreten bir foton nokta yayıcıyı, kuantum sinyalini artırmak için tasarlanmış bir cihaz olan kuantum rezonatörüyle birleştirdiler. Bu kombinasyon, olağanüstü parlaklık ve kuantum özelliklerine sahip yeni geliştirilmiş bir ışık kaynağıyla sonuçlandı. Ek olarak, strese veya ısıya maruz kaldığında elektrik üreten bir piezoelektrik aktüatör, yayılan fotonları ince ayarlamak için kullanıldı ve maksimum dolanıklık ve tutarlılık sağlandı.
Geliştirilmiş foton yayıcı yüksek dolanıklık sadakati ve çıkarma verimliliğine sahip foton çiftleri üretir. Bu, fotonların yalnızca kuantum imzalarını mesafe boyunca korumakla kalmayıp aynı zamanda pratik uygulamalar için gerekli parlaklığa sahip olduğu anlamına gelir. Hem yüksek parlaklığa hem de güçlü dolanıklık sadakatine aynı anda ulaşmak zorlu bir görev olmuştur, çünkü genellikle etkili bir şekilde entegre edilmesi zor olan farklı teknolojiler gerektirir.
Zorluklar ve Gelecekteki Yönler
Bu ilerlemeye rağmen, kuantum internetin pratik uygulaması hala çok uzakta. Teknoloji, toksik özellikleri nedeniyle güvenlik endişeleri oluşturan galyum arsenit gibi malzemelere dayanıyor. Bu tehlikeler, teknolojinin ölçeklenebilirliğini sınırlayabilir ve daha güvenli alternatif malzemelerin geliştirilmesini gerektirebilir.
Geliştirme sürecindeki bir sonraki aşama, piezoelektrik aktüatörle diyot benzeri bir yapıyı entegre etmeye odaklanacaktır. Bu ekleme, kuantum noktaları boyunca bir elektrik alanı yaratmayı, uyumsuzluğu önlemeyi ve foton dolaşıklığını daha da artırmayı amaçlamaktadır.