Volgens de studie van koolstof nanobuisjes veelbelovende kwantum enkele fotonenbron

Volgens rapporten: 20 juni (verslaggever Liu Xia) Volgens recent nieuws van de officiële website van Los Alamos National Laboratory in de Verenigde Staten, werken de laboratoriumonderzoekers samen met Franse en Duitse partners om het gebruik van koolstofnanobuisjes als eenmalig gebruik te onderzoeken hulpmiddel voor informatieverwerking. Fotonisch emitterpotentieel. Nieuw onderzoek gepubliceerd in het laatste nummer van het tijdschrift Nature Science zal de ontwikkeling van optisch gebaseerde kwantumcommunicatie en kwantumcomputing bevorderen.

Een van de auteurs van het artikel, Stephen Doron, een wetenschapper aan het Laboratory's Centre for Integrative Nanotechnology (CINT), zei:"We zijn vooral geïnteresseerd in de vooruitgang van nanobuisjes door ze te integreren in de optische holte om de luminescente eigenschappen te manipuleren en te optimaliseren. Koolstofnanobuisjes kunnen goed worden geïntegreerd in optische structuren, en de integratie van koolstofnanobuisjes in elektroluminescente apparaten kan de timing van de lichtemissie beter regelen. We werken momenteel hard aan het bestuderen van het gebruik van koolstofnanobuisjes als een enkele golflengte voor telecommunicatie bij kamertemperatuur. Fotonzenderpad en zijn fotofysische eigenschappen."

In traditionele informatienetwerken stroomt informatie in de vorm van"stukjes", die worden verwerkt en gemoduleerd door elektronische circuits en verzonden via optische pulsen. Kwantuminformatienetwerken gebruiken"qubits"om kwantuminformatie te verwerken en op te slaan. In tegenstelling tot klassieke netwerken, gebruikt de informatieoverdracht tussen verschillende knooppunten van een kwantuminformatienetwerk enkelvoudige fotonen in plaats van intense lichtpulsen.

De paper wijst erop dat een goede enkelvoudige fotonenbron (lichtbron die binnen een bepaalde tijd maximaal één foton uitzendt) erg belangrijk is voor kwantuminformatieverwerking en kwantumcommunicatie, terwijl traditionele lichtbronnen, zoals zonlicht, elektrisch licht, enz. , stoten "kuddes" uit. "Foton."

Met het oog hierop hebben de laboratoriumonderzoekers, samen met partners in Frankrijk en Duitsland, de mogelijkheden onderzocht van het gebruik van koolstofnanobuisjes als afzonderlijke fotonenzenders voor de verwerking van kwantuminformatie. Op dit moment heeft het laboratorium chemisch gemodificeerde nanobuisstructuren ontwikkeld die opzettelijk defecten creëren, excitonen lokaliseren en hun afgifte beheersen.

Doron zei dat ze vervolgens van plan zijn nanobuisjes te integreren in optische resonatoren om de helderheid van de lichtbron te verbeteren en niet-onderscheidbare fotonen te produceren. Hij zei:"Om afzonderlijke fotonen te creëren die niet van elkaar te onderscheiden zijn, vertrouwen we op de functionalisering van deze koolstofnanobuisjes om ze geschikt te maken voor apparaatintegratie en om het vermogen van defecte sites om met de omgeving te interageren te minimaliseren."