TLDR
Metasurface dapat menggantikan banyak komponen optik dalam pengolahan informasi kuantum. Desain baru yang menggunakan teori graf membantu mengatasi kompleksitas dalam pengoperasian keadaan kuantum. Potensi aplikasi luas dari teknologi ini mencakup komputasi kuantum, penginderaan, dan penelitian ilmiah. Peneliti di Harvard University berhasil menciptakan sebuah perangkat optik datar yang disebut metasurface, yang dapat melakukan operasi kuantum kompleks secara efisien. Perangkat ini menggantikan kebutuhan akan banyak komponen optik konvensional yang biasanya sangat rumit dan besar, seperti lensa dan cermin.Metasurface memiliki pola-pola kecil pada permukaannya yang disesuaikan dengan panjang gelombang cahaya sehingga bisa memanipulasi sifat cahaya dengan sangat akurat. Ini memungkinkan perangkat untuk mengatur foton dengan cara yang dapat mendukung komputasi kuantum dengan lebih baik dan stabil.Tim peneliti menggunakan pendekatan matematika bernama graph theory untuk memetakan interaksi antar foton dalam jaringan kuantum. Cara tersebut membantu mereka merancang pola metasurface secara sistematis agar bisa menghasilkan keadaan kuantum yang diinginkan.Selain lebih kecil dan stabil, metasurface juga menurunkan kehilangan cahaya yang terjadi selama proses pengolahan, sehingga informasi kuantum tetap terjaga dengan baik. Teknologi ini juga dapat diproduksi dengan menggunakan metode industri semikonduktor yang sudah mapan.Inovasi ini tidak hanya penting untuk pengembangan komputer kuantum yang bisa beroperasi pada suhu ruang, tetapi juga berpotensi untuk aplikasi lain seperti sensor kuantum dan laboratorium mini dalam bidang ilmu dasar.
