Investigadores de los laboratorios de tecnología de ingeniería cuántica de la Universidad de Bristol han demostrado un nuevo tipo de chip de silicio que puede ayudar a construir y probar computadoras cuánticas y podría encontrar su camino hacia su teléfono móvil para proteger la información.

El esfuerzo científico en todo el mundo se centra en intentar utilizar la fotónica de silicio para realizar tecnologías cuánticas, como comunicaciones súper seguras, las supercomputadoras cuánticas y las nuevas formas de construir sensores de mayor sensibilidad. Los chips fotónicos de silicio procesan información hecha de luz usando un área millones de veces más pequeña que si intentara hacer el dispositivo equivalente usando lentes individuales, espejos y otras ópticas.

Ahora, Investigadores de la Universidad de Bristol han logrado un gran avance en la fotónica cuántica de silicio:han desarrollado un nuevo tipo de detector en chip capaz de medir el comportamiento de la mecánica cuántica dentro de la arquitectura del chip integrado. Esta es una nueva herramienta para asegurarse de que los procesadores fotónicos de silicio funcionen de la forma en que fueron diseñados y puedan usarse para otras tareas. como generar números aleatorios para criptografía, vital para la industria de la seguridad, y como parte importante de los nuevos tipos de sensores ópticos.

El estudiante de doctorado Giacomo Ferranti explicó:"Lo mejor del detector es que funciona a temperatura ambiente. Gran parte de la detección de un solo fotón requiere criogenia a ~ 4 Kelvin" (menos 270 grados centígrados).

"Si bien esos detectores de frío tienen sus propios y sorprendentes beneficios, actualmente son costosos y requieren grandes frigoríficos criogénicos. Nuestro detector es lo suficientemente pequeño como para colocarse sobre un cabello humano y puede funcionar en condiciones normales de temperatura ambiente ".

Una de las aplicaciones clave para las que los investigadores ya han utilizado el detector es la generación de números aleatorios.

"La capacidad de generar números verdaderamente aleatorios con una máquina, sin ningún sesgo, es en realidad una tarea muy difícil ", explica Francesco Raffaelli, otro estudiante de doctorado responsable del proyecto. "Los números aleatorios tienen todo tipo de aplicaciones, pero el que más me interesa es su uso para criptografía y criptografía cuántica. Un día pronto Me imagino que estos dispositivos serán habitualmente parte del microprocesador en su PC de escritorio y en su teléfono móvil para mantenerlos seguros ".