ตามการศึกษาของคาร์บอนนาโนทิวบ์ที่มีแนวโน้มเป็นแหล่งโฟตอนเดี่ยวแบบควอนตัม

ตามรายงานเมื่อวันที่ 20 มิถุนายน (ผู้สื่อข่าวหลิว เซีย) ตามข่าวล่าสุดจากเว็บไซต์อย่างเป็นทางการของห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอสอะลามอสในสหรัฐอเมริกา นักวิจัยของห้องปฏิบัติการกำลังทำงานร่วมกับพันธมิตรในฝรั่งเศสและเยอรมนีเพื่อสำรวจการใช้คาร์บอนนาโนทิวบ์เป็นเครื่องมือประมวลผลข้อมูลแบบใช้ครั้งเดียว ศักย์ตัวปล่อยโฟตอนิก งานวิจัยใหม่ที่ตีพิมพ์ในวารสาร ธรรมชาติ ศาสตร์ ฉบับล่าสุดจะส่งเสริมการพัฒนาการสื่อสารควอนตัมแบบใช้แสงและการคำนวณแบบควอนตัม

สตีเฟ่น โดรอน นักวิทยาศาสตร์จากศูนย์เทคโนโลยีนาโนเชิงบูรณาการแห่งห้องปฏิบัติการ (ซีเอ็นที) หนึ่งในผู้เขียนรายงานฉบับนี้กล่าวว่า: "เราสนใจเป็นพิเศษในการพัฒนาของนาโนทิวบ์โดยการผสานเข้าในโพรงออปติกเพื่อควบคุมและปรับคุณสมบัติการเรืองแสงให้เหมาะสมที่สุด คาร์บอนนาโนทิวบ์สามารถผสานเข้ากับโครงสร้างออปติกได้ดี และการรวมคาร์บอนนาโนทิวบ์เข้ากับอุปกรณ์เรืองแสงสามารถควบคุมเวลาการปล่อยแสงได้ดีขึ้น ปัจจุบัน เรากำลังศึกษาการใช้คาร์บอนนาโนทิวบ์เป็นความยาวคลื่นเดียวสำหรับโทรคมนาคมที่อุณหภูมิห้อง เส้นทางส่งสัญญาณโฟตอนและคุณสมบัติทางโฟโตฟิสิกส์ของมัน"

ในเครือข่ายข้อมูลแบบดั้งเดิม ข้อมูลจะไหลในรูปแบบ "bits" ซึ่งได้รับการประมวลผลและปรับเปลี่ยนโดยวงจรอิเล็กทรอนิกส์และส่งผ่านพัลส์ออปติก เครือข่ายข้อมูลควอนตัมใช้ ตื๊ดๆๆ เพื่อประมวลผลและจัดเก็บข้อมูลควอนตัม ต่างจากเครือข่ายแบบคลาสสิก การส่งข้อมูลระหว่างโหนดต่างๆ ของเครือข่ายข้อมูลควอนตัมจะใช้โฟตอนเดี่ยวแทนพัลส์แสงเข้มข้น

เอกสารนี้ระบุว่าแหล่งกำเนิดแสงโฟตอนเดี่ยวที่ดี (แหล่งกำเนิดแสงที่ปล่อยโฟตอนได้มากที่สุดหนึ่งตัวภายในเวลาที่กำหนด) มีความสำคัญมากสำหรับการประมวลผลข้อมูลควอนตัมและการสื่อสารด้วยควอนตัม ในขณะที่แหล่งกำเนิดแสงแบบดั้งเดิม เช่น แสงแดด ไฟฟ้า ฯลฯ ปล่อย "ฝูง" ออกมา "โฟตอน.ดิ๊ๆๆๆ

ด้วยมุมมองนี้ นักวิจัยในห้องปฏิบัติการร่วมกับพันธมิตรในฝรั่งเศสและเยอรมนี จึงได้สำรวจศักยภาพของการใช้คาร์บอนนาโนทิวบ์เป็นตัวปล่อยโฟตอนเดี่ยวสำหรับการประมวลผลข้อมูลควอนตัม ปัจจุบัน ห้องปฏิบัติการได้พัฒนาโครงสร้างนาโนทิวบ์ที่ผ่านการดัดแปลงทางเคมี ซึ่งจงใจสร้างข้อบกพร่อง กำหนดตำแหน่งของเอกไซตอน และควบคุมการปล่อยของเอกไซตอน

โดรอนกล่าวว่าต่อไปพวกเขาตั้งใจที่จะผสานนาโนทิวบ์เข้ากับตัวสะท้อนแสงเพื่อเพิ่มความสว่างของแหล่งกำเนิดแสงและผลิตโฟตอนที่แยกแยะไม่ออก เขาพูดว่า: ดิ๊ๆๆๆ เพื่อสร้างโฟตอนเดี่ยวที่แยกแยะไม่ได้จากกัน เราต้องอาศัยการทำงานของนาโนท่อคาร์บอนเหล่านี้เพื่อให้เหมาะสมกับการรวมอุปกรณ์ และเพื่อลดความสามารถของไซต์ที่มีข้อบกพร่องในการโต้ตอบกับสิ่งแวดล้อมให้น้อยที่สุด ดิ๊ๆๆๆ