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Arrêter la lumière sur ses pistes rapproche l'informatique quantique

Arrêter la lumière sur ses pistes rapproche l'informatique quantique


L'informatique quantique est le prochain bond en avant épique dans l'évolution de la technologie numérique et de la communication. Utilisant la lumière, ces systèmes permettent des calculs bien au-delà de la capacité des ordinateurs conventionnels. Les physiciens ont maintenant réussi lumière arrêtée, un niveau de contrôle sur les photons qui rapproche considérablement l'informatique quantique optique.

Des chercheurs de l'Université nationale australienne (ANU) travaillent sur le contrôle des mouvements de la lumière. S'appuyant sur une simulation informatique qui a montré qu'il était possible d'arrêter efficacement la lumière, l'équipe a conçu un «piège à lumière». Cet appareil ingénieux fonctionnait en projetant des lasers infrarouges dans un nuage de vapeur atomique ultra froide.

Jesse Everett, chercheur principal de la Research School of Physics and Engineering (RSPE) et du Centre d'excellence de l'ARC pour le calcul quantique et les technologies de la communication à l'ANU, a déclaré:

"Il est clair que la lumière est piégée, il y a des photons qui circulent autour des atomes. Les atomes ont absorbé une partie de la lumière piégée, mais une proportion substantielle des photons a été gelée à l'intérieur du nuage atomique."

Le système étudié est très complexe. Le chef de l'équipe de recherche de l'ANU, le professeur agrégé Ben Buchler, a souligné le degré de contrôle requis de l'expérience du piège à lumière: "Notre méthode nous permet de manipuler l'interaction de la lumière et des atomes avec une grande précision."

L'avenir de l'informatique quantique dépendra de notre capacité à contrôler le mouvement de la lumière. Everett a énuméré les applications pratiques de la manipulation des photons comme incluant la médecine, la défense, les télécommunications et les services financiers. "L'informatique quantique optique est encore loin, mais notre expérience réussie pour arrêter la lumière nous emmène plus loin sur la route", a-t-il déclaré.

L'équipe de recherche a trouvé un moyen d'augmenter la capacité des photons à interagir. Le membre de l'équipe, le Dr Geoff Campbell, a déclaré que si les atomes interagissent facilement les uns avec les autres, les photons ne le font généralement pas, en raison de la vitesse à laquelle ils se déplacent. Il expliqua:

"Corraller une foule de photons dans un nuage d'atomes ultra-froids crée plus d'opportunités pour eux d'interagir. Nous travaillons pour qu'un seul photon change la phase d'un deuxième photon. Nous pourrions utiliser ce processus pour créer une porte de logique quantique, la pierre angulaire d'un ordinateur quantique. "

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Lisez les résultats de recherche de l'équipe dans leur nouvelle publicationPhysique de la nature papier.

Via: Phys.org

Écrit par Jody Binns


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