Para saintis di Universiti Oxford telah mengembangkan kaedah untuk menghasilkan denyut foton tunggal terpendek dengan menghilangkan gangguan keterlibatan kuantum. Eksperimen ini memecahkan rekod sebelumnya untuk nadi foton tunggal terpendek; foton Oxford 50 kali lebih pendek. Walaupun kedengarannya cukup keren, apa yang perlu dilakukan? Bagaimana zarah gelombang elektromagnetik kecil ini dapat digunakan? Dalam dua perkataan: pengkomputeran kuantum. Dan dengan tiga perkataan tambahan: komunikasi satelit kuantum…
Penjeratan kuantum adalah situasi yang sukar untuk dimasukkan ke dalam kata-kata. Ringkasnya: Jika foton diserap oleh sejenis bahan, dua foton dapat dipancarkan semula. Kedua foton ini mempunyai tenaga yang lebih rendah daripada foton asalnya, tetapi dipancarkan dari sumber yang sama dan oleh itu terjerat. Pasangan yang terjerat ini saling berkaitan; tanpa mengira jarak mereka dipisahkan. Sekiranya keadaan kuantum satu berubah, yang lain akan mengalami perubahan itu. Secara teori, tidak kira sejauh mana foton ini dipisahkan, perubahan kuantum satu akan disampaikan kepada yang lain sekelip mata. Einstein menyebut fenomena kuantum ini "aksi menyeramkan pada jarak jauh"Dan tidak percaya itu mungkin, tetapi percubaan telah membuktikan sebaliknya.
Oleh itu, dalam penerbitan baru-baru ini, kumpulan Oxford cuba menghilangkan keadaan foton yang terjerat, percubaan ini bukan mengenai penggunaan "aksi seram" ini, tetapi untuk menyingkirkannya. Ini untuk menghilangkan gangguan yang disebabkan apabila salah satu pasangan foton dikesan. Sebaik sahaja salah satu kembar dikesan, keadaan kuantum yang lain diubah, mencemarkan isyarat. Sekiranya kesan ini dapat dihilangkan, foton "murni" dalam jangka pendek dapat dihasilkan, menandakan fasa baru pengkomputeran kuantum. Sekiranya para saintis mempunyai foton tunggal yang sangat pasti, maklumat yang sangat tepat boleh dibawa tanpa gangguan dari sifat fizik kuantum yang unik.
“Teknik kami meminimumkan kesan ikatan ini, membolehkan kami menyiapkan foton tunggal yang sangat konsisten dan, sepanjang pengetahuan kami, mempunyai jangka masa terpendek dari foton yang pernah dihasilkan. Bukan hanya ini wawasan menarik mengenai fizik asas tetapi masa tepat dan sifat yang konsisten dari foton ini juga menjadikannya sempurna untuk membina gerbang logik kuantum fotonik dan melakukan eksperimen yang memerlukan sejumlah besar foton tunggal. " - Peter Mosley, Penyelidik Bersama, Universiti Oxford.
Blog Universiti Oxford yang melaporkan berita ini menyoroti betapa bermanfaatnya foton yang disusun ini untuk pengkomputeran kuantum, komunikasi kuantum di ruang angkasa juga dapat menjadi dermawan utama. Bayangkan menghantar denyutan foton yang serupa dengan kuantum melalui angkasa, ke satelit pada mulanya, kemudian melalui ruang antara planet. Para saintis angkasa akan mempunyai sumber yang sangat kuat sehingga data dapat dikirimkan melalui ruang hampa, yang dienkripsi dalam sebilangan kecil foton, tidak dapat difahami oleh semua perkara selain dari tujuannya…
Sumber: Universiti Oxford