Pesquisadores da Universidade de Iowa descobriram um método para "purificar" fótons, uma descoberta que pode melhorar significativamente o desempenho e a segurança dos sistemas de computação e comunicação quântica. De acordo com um estudo recente, a equipe encontrou que fótons indesejados produzidos por lasers podem ser cancelados ajustando cuidadosamente a luz em si, resultando em um fluxo muito mais puro de fótons simples.

Os pesquisadores, liderados por Ravitej Uppu, usaram modelos computacionais para demonstrar como minimizar a interferência e produzir um fluxo consistente de fótons simples. Essa avanço pode tornar a computação e a comunicação quântica mais confiáveis e seguras, pois fótons simples são um requisito fundamental para essas tecnologias. O trabalho também pode ajudar a impulsionar a tecnologia quântica fotônica para uso no mundo real.

As descobertas da equipe sugerem que os fótons indesejados, frequentemente referidos como "ruído", podem ser usados para limpar os sistemas quânticos em vez de perturbá-los. Ajustando cuidadosamente a luz, os pesquisadores conseguiram cancelar o ruído e produzir um fluxo mais consistente de fótons simples. Essa abordagem pode ser particularmente útil na computação quântica, onde mesmo pequenas quantidades de ruído podem impactar significativamente o desempenho do sistema.

De acordo com Uppu, o desenvolvimento desse método é um grande passo adiante para o campo da tecnologia quântica. "Este trabalho mostra que podemos usar os mesmos fótons que estão causando problemas para realmente limpar o sistema", disse ele. "É um divisor de águas para o campo da computação e comunicação quântica".

O uso de fótons simples na tecnologia quântica é fundamental para a comunicação segura e a computação confiável. Fótons simples podem ser usados para codificar e decodificar informações de uma maneira resistente à interceptação e interferência. No entanto, a produção de fótons simples é frequentemente afetada por ruído, o que pode impactar significativamente o desempenho do sistema.

A descoberta dos pesquisadores da Universidade de Iowa pode ter implicações significativas para o desenvolvimento da tecnologia quântica. A capacidade de produzir luz ultra-pura pode permitir a criação de sistemas de computação quântica mais confiáveis e seguros, bem como redes de comunicação mais eficientes. O trabalho também pode abrir caminho para o desenvolvimento de novas tecnologias baseadas em quântica, como criptografia quântica e simulação quântica.

As descobertas do estudo foram publicadas em uma edição recente de um periódico científico, e os pesquisadores estão atualmente trabalhando na aplicação de seu método a sistemas do mundo real. A equipe também está explorando as aplicações potenciais de sua descoberta, incluindo o desenvolvimento de novas tecnologias baseadas em quântica e a melhoria de sistemas existentes.

Em notícias relacionadas, pesquisadores de outras instituições também estão trabalhando no desenvolvimento de novos métodos para produzir luz ultra-pura. Embora a descoberta da equipe da Universidade de Iowa seja um grande passo adiante, é provável que mais pesquisas e desenvolvimento sejam necessários para realizar completamente o potencial dessa tecnologia.