Уникальные свойства квантовых точек позволяют использовать их в качестве источника излучения для передачи информации в квантовых оптических компьютерах. Об этом сообщает Bizmedia.kz.
Квантовые точки: открытие и применение в квантовых оптических компьютерах
Квантовые точки обладают уникальными характеристиками, которые делают их идеальными для использования в качестве источников излучения для передачи информации в квантовых оптических компьютерах. Об этом подробно рассказал Алексей Федоров, руководитель Института физики и квантовой инженерии НИТУ МИСИС.
В 2023 году Нобелевскую премию по химии удостоились учёные из США Мунги Бавенди, Луис Брюс и Алексей Екимов, которые открыли и синтезировали квантовые точки. Это было объявлено на церемонии в Стокгольме представителями Нобелевского комитета.
Согласно объяснениям Федорова, квантовые точки являются нанометровыми «фрагментами» полупроводника, на которые влияют эффекты квантовой физики по мере сокращения их размеров. Основным эффектом для нас является зависимость характеристик от размеров.
«Почему свойства квантовой точки зависят от её размеров? Представьте, что электрон находится в прямоугольной яме. В ней есть энергетические уровни, на которых могут находиться электроны. Форма квантовой точки влияет на свойства этой ямы, и, следовательно, на энергетические уровни, на которых находятся электроны. При переходе электрона с одного уровня на другой, они излучают световую энергию в виде фотонов. Таким образом, мы можем задать, какая энергия (или цвет света) будет излучаться при электронном переходе. Важно также учесть, что для всех электронов энергия будет одинаковой, то есть мы получим множество идентичных, или, как мы говорим, неразличимых фотонов. Это необходимо для оптических квантовых компьютеров, в которых фотоны используются как носители информации,» — объяснил физик.
