محققان دانشگاه یوکوهاما در ژاپن این جواهر کوانتومی را با استفاده از روشی به نام «دورنوردی فوتونی» ساخته‌اند. آنها می‌گویند این موفقیت می‌تواند به تقویت فناوری‌های محاسبه کوانتومی منجر شود.
«هایدو کوزاکا» استاد مهندسی در دانشگاه ملی یوکوهاما در ژاپن گفت: دورنوردی کوانتومی انتقال اطلاعات کوانتومی را در یک فضای غیر قابل دسترسی میسر می‌سازد. فوتون‌ها واحدهای اولیه از نور هستند که می‌توان از آنها برای بهره‌برداری از پدیده‌هایی نظیر در هم تنیدگی کوانتومی استفاده و نوعی از ارتباط که با عنوان تله پورت کوانتومی یا دورنوردی کوانتومی شناخته می‌شود را از طریق آنها تسهیل کرد.
در تله پورت کوانتومی درست مانند داستان‌های علمی و تخیلی که یک شئی بدون سفر کردن از فضا عبور می‌کند اطلاعات برای یک اتم در هم تنیده شده ارسال می‌شود و در آنجا فوتون مذکور به صورت خودکار به شیوه‌ای دیگر بازتاب پیدا می‌کند.
الماس‌ها محیط مناسبی برای انتقال کوانتومی ارائه می‌دهند. اما این جواهرات بی‌نظمی‌های کوچکی دارند. بی‌نظمی‌های موجود در الماس‌ها معمولاً به خاطر پدیده‌ای ایجاد می‌شوند که محققان از آن با نام «مرکز خالی از نیتروژن» یاد می‌کنند؛ یعنی جایی که باید کربن در آن باشد اما هیچ کربنی وجود ندارد. به لطف همین نقص یا شکاف نیز محققان فضای کافی برای انتقال یک فوتون به داخل الماس را در اختیار داشتند.
آنها برای دستکاری یک الکترون و ایزوتوپ کربن موجود درون شکاف الماس، سیمی را با ابعادی در حدود یک‌چهارم قطر تار موی انسان به سطح الماس متصل کردند. آنها در ادامه از امواج مایکروویو کمک گرفتند و با ایجاد یک موج رادیویی برای سیم، نوعی میدان مغناطیسی نوسانی را در اطراف الماس ایجاد کردند. آنها با شکل دادن به امواج مایکروویو شرایطی کنترل شده و بهینه را برای انتقال اطلاعات کوانتومی به داخل الماس ایجاد کردند.
این دستاورد در مجله Communications Physics منتشر شده است.
نظر شما