按需產(chǎn)生大光子群:一種等效光子集成電路
華沙大學(xué)物理系的物理學(xué)家發(fā)明并制造的全息原子存儲(chǔ)器是第一種能夠以每組數(shù)十個(gè)或以上的數(shù)目來(lái)按需產(chǎn)生單光子的器件。這個(gè)已經(jīng)成功地經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明的器件,克服了在構(gòu)造某些類型的量子計(jì)算機(jī)時(shí)所遇到的根本障礙之一。 該系統(tǒng)中產(chǎn)生光子的核心部分是一個(gè)充滿熱氣體蒸氣的玻璃小單元。用激光照射這個(gè)小單元會(huì)導(dǎo)致其發(fā)出波長(zhǎng)處于紅外光譜范圍內(nèi)的光子。 完全安全的高速量子通信,甚至是量子計(jì)算機(jī)的模型是波蘭華沙大學(xué)物理系(UW Physics)最近制造的新型單光子源的可能應(yīng)用之一。這種新器件的一個(gè)前所未有的特點(diǎn)是,它第一次使我們能夠按需產(chǎn)生精確控制的光子群。 “與現(xiàn)有的解決方案和想法相比,我們的器件效率更高,并可以進(jìn)行更大規(guī)模的集成。在功能上,我們甚至可以認(rèn)為它是第一個(gè)小的工作在單光子下的等效‘集成電路’,”華沙大學(xué)物理系的Wojciech Wasilewski博士說(shuō),他是發(fā)表在科學(xué)期刊《物理評(píng)論快報(bào)》上的一篇文章的作者之一。 第一個(gè)單光子源在20世紀(jì)70年代就已經(jīng)被發(fā)明出來(lái)了,但是現(xiàn)有的許多類型的單光子源仍然有許多缺點(diǎn),盡管如此,單光子仍然可以成功地應(yīng)用于可以保證完全保密的量子通信協(xié)議中。然而,為了能夠執(zhí)行復(fù)雜的量子計(jì)算,我們需要整個(gè)的光子群。 |