Domenica, 22 Luglio 2018

I diamanti possono aiutare le comunicazioni quantistiche

Diamanti sintetici invece del silicio per i computer del futuro: grazie alle loro imperfezioni possono essere usati per immagazzinare in modo efficiente e trasmettere le unità di comunicazione dei computer quantistici. Lo dimostra l'esperimento dell'università di Princeton pubblicato sulla rivista Science.

Le reti di informazioni quantistiche possono essere estremamente sicure, ma presentano diversi problemi, primo fra tutto quello di proteggere le informazioni che trasportano sulle lunghe distanze. Nelle reti standard di comunicazione, i ripetitori infatti immagazzinano e trasmettono i segnali e permettono in questo modo di viaggiare su distanze più lunghe. La difficoltà di creare un ripetitore quantistico finora è stata nel trovare un materiale capace di conservare e trasmettere i bit quantistici, chiamati qubit.

Il modo migliore trovato finora è stato codificarli in particelle di luce, i fotoni. Ma le informazioni quantistiche su una fibra ottica riescono a viaggiare su piccole distanze prima di perdere le loro capacità quantistiche. E' difficile infatti intrappolare e conservare un fotone che si muove alla velocità della luce.

Una possibile soluzione potrebbe essere rappresentata dai diamanti sintetici. I ricercatori guidati da Nathalie de Leon sono riusciti a immagazzinare e trasmettere bit di informazioni quantistiche usando un diamante in cui due atomi di carbonio sono stati sostituiti con uno di silicio. In altre parole, i diamanti potrebbero funzionare da ripetitori quantistici, grazie alle loro impurità, che producono colori diversi e permettono di manipolare la luce.

   
   

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