Американские физики научились размещать на листе «белого графена» квантовые источники фотонов с плотностью, близкой к теоретическому пределу. Для этого ученые «просверлили» в листе отверстия и отожгли его при температуре 850 градусов Цельсия. Помимо остальных преимуществ, изготовленные источники сравнительно дешевы и работают при комнатной температуре.

Статья опубликована в Nano Letters.

Чтобы построить квантовый компьютер и подключить его к «квантовому интернету», необходимо разработать надежные источники запутанных фотонов, находящихся в заданных квантовых состояниях. В настоящее время такие источники уже существуют — в частности, запутанные фотоны можно получать с помощью холодных атомов или спонтанного параметрического рассеяния. К сожалению, все такие установки дороги и работают при довольно экстремальных условиях (например, холодные атомы нужно охлаждать до температуры порядка нескольких микрокельвинов). Поэтому перенести существующие разработки на реальную жизнь дорого и сложно, хотя и возможно в принципе.

К счастью, несколько лет назад физики обнаружили, что запутанные фотоны можно получать с помощью квантовых точек — областей полупроводника, в которых носители заряда ограничены по всем трем пространственным направлениям.