Inovasi Perangkat Kuantum Ciptakan Pasangan Foton Paling Murni Dan Efisien

Peneliti di China berhasil mengembangkan perangkat yang mampu menghasilkan pasangan foton dengan kemurnian 98,3%, menjadikannya salah satu sumber foton-pair terbaik berbasis solid-state. Perangkat ini menggabungkan quantum dot di dalam cavity optik yang memanfaatkan efek Purcell untuk mempercepat emisi foton dan teknik eksitasi khusus untuk mengarahkannya ke keadaan dark exciton.Dengan mengarahkan elektron ke dark exciton, perangkat dapat membentuk keadaan biexciton yang mengeluarkan dua foton dalam cascade berturut-turut. Hasil eksperimen menunjukkan efisiensi pasangan foton sebesar 29,9% dan nilai korelasi g²(0) sebesar 3,97, menandakan emisi kuat dan sangat murni. Ini berbeda dari sumber pasangan foton tradisional berbasis kristal non-linear yang bersifat probabilistik dan kurang efisien.Walaupun kini perangkat hanya bisa beroperasi pada suhu sangat rendah (di bawah 10 kelvin), penelitian ini merupakan langkah penting menuju sumber pasangan foton on-demand aplikasi nyata. Rencana penelitian selanjutnya berfokus pada peningkatan suhu operasi dan kualitas pasangan foton, yang jika berhasil, dapat memperluas aplikasi di bidang komputasi kuantum, komunikasi aman, sensor kuantum, dan pencitraan medis.