A computação quântica é anunciada como a próxima revolução em termos de computação global. Google, Intel e IBM são apenas alguns dos grandes nomes que investem milhões atualmente no campo da computação quântica, que permitirá mais rapidez, computação mais eficiente necessária para atender aos requisitos de nossas futuras necessidades de computação.

Agora, um pesquisador e sua equipe do Tyndall National Institute em Cork deram um 'salto quântico' ao desenvolver uma etapa técnica que poderia permitir o uso de computadores quânticos mais cedo do que o esperado.

A computação digital convencional usa interruptores "liga-desliga", mas a computação quântica procura controlar o estado quântico das matérias - como fótons de luz emaranhados ou vários estados de átomos - para codificar informações. Em teoria, isso pode levar a um processamento de computador muito mais rápido e poderoso, mas a tecnologia para sustentar a computação quântica é atualmente difícil de desenvolver em escala.

Os pesquisadores da Tyndall deram um passo à frente ao fabricar diodos emissores de luz de pontos quânticos (LEDs) que podem produzir fótons emaranhados (cujas ações estão interligadas), teoricamente permitindo seu uso para codificar informações em computação quântica.

Esta não é a primeira vez que LEDs foram feitos para produzir fótons emaranhados, mas os métodos e materiais descritos no novo artigo têm implicações importantes para o futuro das tecnologias quânticas, explica o pesquisador Dr. Emanuele Pelucchi, Chefe de Epitaxia e Física de Nanoestruturas e membro do Centro de Integração Fotônica Irlandês (IPIC) da Fundação Científica, financiado pela Irlanda, no Instituto Nacional de Tyndall em Cork.

"O novo desenvolvimento aqui é que projetamos uma matriz escalável de pontos quânticos eletricamente acionados usando materiais de fácil obtenção e tecnologias convencionais de fabricação de semicondutores, e nosso método permite que você direcione a posição dessas fontes de fótons emaranhados, " ele diz.

"Ser capaz de controlar as posições dos pontos quânticos e construí-los em escala são fatores-chave para sustentar o uso mais amplo das tecnologias de computação quântica à medida que se desenvolvem."

A tecnologia Tyndall usa nanotecnologia para eletrificar matrizes de pontos quânticos em forma de pirâmide para que eles produzam fótons emaranhados. "Exploramos propriedades nanoescala intrínsecas de toda a estrutura" piramidal ", em particular, um fio quântico vertical auto-montado e projetado, que injeta seletivamente corrente na vizinhança de um ponto quântico, "explica o Dr. Pelucchi.

"Os resultados relatados são um passo importante para a realização de circuitos fotônicos quânticos integrados projetados para tarefas de processamento de informações quânticas, onde milhares ou mais fontes funcionariam em uníssono. "

"É empolgante ver como a pesquisa em Tyndall continua a abrir novos caminhos, particularmente em relação a este desenvolvimento na computação quântica. O avanço significativo do Dr. Pelucchi aumenta nossa compreensão de como aproveitar a oportunidade e o poder da computação quântica e, sem dúvida, acelera o progresso neste campo internacionalmente. As inovações fotônicas da equipe do IPIC em Tyndall estão sendo comercializadas em vários setores e, como resultado, estamos impulsionando diretamente a inovação global por meio de nosso investimento, talento e pesquisa nesta área, "disse o Dr. Kieran Drain, CEO do Tyndall National Institute.