viernes, 11 de enero de 2013

Lógica con luz y materia

El control de fotones individuales con otros fotones ofrece un camino para el procesamiento de información cuántica con robustez, pero es complicado llevarlo a cabo con materiales ópticos convencionales. Tomando un rumbo diferente, un equipo de investigadores ha informado de sus esfuerzos para construir puertas lógicas ópticas con condensados Bose-Einstein. En este caso, un fotón es convertido en un excitador atómico y almacenado hasta que es estimulado por fotones controlados para volver a convertirse de nuevo en un fotón.



Los investigadores apuntaron dos pulso de luz a un condensado Bose-Einstein de rubidio-87, el cual prepara una población de estados atómicos con un momento definido. Se introduce otro par de pulsos, pero con un de los pulsos procedente de un ángulo diferente, creando una población atómica con diferentes vectores de momento. Estas poblaciones son ondas de materia, las cuales tienen permitido interactuar hasta que un pulso de luz recuperador convierte los estados atómicos dispersos de nuevo en fotones. Sin embargo, el pulso recuperador solo genera luz de salida si las dos señales de entrada están presentes, creando en esencia uno de los más elementales dispositivos lógicos, la puerta AND.

Aunque la puerta es una de las clásicas, y no un dispositivo cuántico operando en el muindo de fotones individuales, los investigadores han mostrado que las operaciones son coherentes en fase y que las ondas de materia interactuando de hecho, pueden ser utilizado para controlar la luz con la luz. Al mismo tiempo, son conscientes de que los retos de escalarlo a fotones individuales, de cara a un resultado, es todavía incierto.

Via physics.aps

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