Crédito:CC0 Public Domain
Los físicos de la Universidad de Alberta han desarrollado tecnología que puede traducir datos de microondas a luz óptica, un avance que tiene aplicaciones prometedoras en la próxima generación de computadoras cuánticas súper rápidas y telecomunicaciones de fibra óptica seguras.
"Muchas tecnologías informáticas cuánticas funcionan en el régimen de microondas, mientras que muchos canales de comunicaciones cuánticas, como fibra y satélite, trabajar con luz óptica, "explicó Lindsay LeBlanc, quien ocupa la Cátedra de Investigación de Canadá en Gases Ultrafríos para Simulación Cuántica. "Esperamos que esta plataforma pueda utilizarse en el futuro para transducir señales cuánticas entre estos dos regímenes".
La nueva tecnología funciona introduciendo una fuerte interacción entre la radiación de microondas y el gas atómico. A continuación, las microondas se modulan con una señal de audio, codificar información en el microondas. Esta modulación pasa a través de los átomos de gas, que luego se sondean con luz óptica para codificar la señal en la luz.
"Esta transferencia de información del dominio de microondas al dominio óptico es el resultado clave, ", dijo LeBlanc." Las longitudes de onda de estas dos señales portadoras difieren en un factor de 50, 000. No es fácil transducir la señal entre estos regímenes, pero esta transferencia prueba que esto es posible ".
LeBlanc e investigadores en su laboratorio, incluyendo al estudiante de posgrado Andrei Tretiakov y al estudiante de pregrado Timothy Lee, trabajó en estrecha colaboración con el físico John P. Davis y su grupo de investigación, incluido el estudiante graduado Clinton Potts, para desarrollar la tecnología.
LeBlanc y Davis son parte de Quanta, un programa NSERC CREATE diseñado para capacitar a estudiantes graduados en tecnologías cuánticas emergentes.
"Esta idea surgió al tener conversaciones y reuniones dentro del grupo Quanta, y resultó funcionar tan bien o mejor de lo que esperábamos al principio. "dijo LeBlanc.
"Este tipo de investigación basada en descubrimientos puede ser muy fructífera, y guiarnos hacia nuevas posibilidades ".
El estudio, "Transducción de señal de microondas a óptica atómica mediante acoplamiento de campo magnético en una cavidad de microondas resonante, "fue publicado en Letras de física aplicada .