光伏納米粒子可用作量子光源

據最新一期《自然?光子學》雜志報道，美國麻省理工學院研究人員證明，新型光伏納米粒子可發出單一的、相同的光子流，這可能為研發新的量子計算技術和量子隱形傳態設備鋪平道路。

量子計算的大多數路線使用超冷原子或單個電子的自旋作為量子比特，以構成此類設備的基礎。大約20年前，一些研究人員提出使用光作為基本量子比特單位的想法。這樣做的好處在于無需再使用控制量子比特的昂貴而復雜的設備，只需要普通的鏡子和光學探測器。

研究人員表示，有了這些類似量子比特的光子，就可用家用線性光學系統建造一臺量子計算機。因此，這些光子的準備是關鍵，他們最終選擇了鉛-鹽類鈣鈦礦納米顆粒。納米顆粒形式的鹵化鉛鈣鈦礦有著極快的低溫輻射速率，光發射得越快，輸出就越有可能具有定義明確的波函數，因此，快速的輻射速率使鹵化鉛鈣鈦礦納米顆粒能夠發射量子光。

為了測試它們產生的光子是否真的具有這種特性，研究人員采用了標準測試，即檢測兩個光子之間的洪-歐-曼德爾干涉。在沒有任何輻射增強或光子結構的情況下，結果顯示出高達0.56±0.12的校正可見度。這些結果證明了鈣鈦礦納米晶體作為不可區分的單光子的可擴展膠體源的獨特潛力。

來源：科技日報
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