Para ilmuwan di Universitas Oxford telah mengembangkan metode untuk menghasilkan pulsa foton tunggal terpendek dengan menghilangkan gangguan keterikatan kuantum. Eksperimen ini memecahkan rekor sebelumnya untuk pulsa foton tunggal terpendek; foton Oxford 50 kali lebih pendek. Walaupun ini terdengar sangat keren, apa yang diributkan? Bagaimana partikel-partikel gelombang elektromagnetik yang kecil ini berguna? Dalam dua kata: komputasi kuantum. Dan dalam tiga kata tambahan: komunikasi satelit kuantum…
Keterikatan kuantum adalah situasi yang sulit untuk diungkapkan. Singkatnya: Jika foton diserap oleh jenis bahan, dua foton dapat dipancarkan kembali. Kedua foton ini memiliki energi yang lebih rendah daripada foton aslinya, tetapi keduanya dipancarkan dari sumber yang sama dan karenanya terjerat. Pasangan terjerat ini terkait erat; terlepas dari jarak mereka dipisahkan. Jika keadaan kuantum satu diubah, yang lain akan mengalami perubahan itu. Secara teori, tidak peduli seberapa jauh foton-foton ini terpisah, perubahan kuantum satu akan dikomunikasikan kepada yang lain segera. Einstein menyebut fenomena kuantum ini “aksi seram di kejauhan"Dan tidak percaya itu mungkin, tetapi percobaan telah membuktikan sebaliknya.
Jadi, dalam sebuah publikasi baru-baru ini, kelompok Oxford berusaha untuk menghilangkan keadaan terjerat foton, percobaan ini bukan tentang menggunakan "tindakan seram" ini, itu adalah untuk menghilangkannya. Ini untuk menghilangkan gangguan yang disebabkan ketika salah satu pasangan foton terdeteksi. Setelah salah satu dari si kembar terdeteksi, keadaan kuantum yang lain diubah, mencemari sinyal. Jika efek ini dapat dihilangkan, foton “murni” yang sangat singkat dapat dihasilkan, yang menandakan fase baru komputasi kuantum. Jika para ilmuwan memiliki foton tunggal yang sangat pasti dan identik, informasi yang sangat akurat dapat dibawa tanpa gangguan dari sifat unik fisika kuantum.
“Teknik kami meminimalkan efek keterikatan ini, memungkinkan kami untuk menyiapkan satu foton yang sangat konsisten dan, sepengetahuan kami, memiliki durasi terpendek dari setiap foton yang pernah dihasilkan. Tidak hanya ini wawasan yang menarik ke dalam fisika fundamental tetapi waktu yang tepat dan atribut yang konsisten dari foton ini juga membuatnya sempurna untuk membangun gerbang logika kuantum fotonik dan melakukan percobaan yang membutuhkan sejumlah besar foton tunggal. " - Peter Mosley, Co-Investigator, Universitas Oxford.
Blog Universitas Oxford melaporkan berita ini menyoroti betapa bermanfaatnya foton yang diatur ini untuk komputasi kuantum, komunikasi kuantum di ruang angkasa juga bisa menjadi dermawan utama. Bayangkan mengirimkan pulsa foton identik kuantum melalui ruang angkasa, ke satelit pada awalnya, kemudian melalui ruang antarplanet. Ilmuwan luar angkasa akan memiliki sumber daya yang sangat kuat sehingga data dapat dikirim melalui ruang hampa, dienkripsi dalam sejumlah kecil foton, tidak dapat diuraikan untuk segala sesuatu selain tujuannya ...
Sumber: Universitas Oxford
