Des membres de la Faculté de physique de l'Université d'État Lomonossov de Moscou ont élaboré une nouvelle technique pour créer des états de photons intriqués. Ils ont décrit leurs recherches dans un article publié dans la revue Lettres d'examen physique .

Stanislav Straupe, Docteur ès sciences en physique et mathématiques et l'un des co-auteurs dit, "Les états intriqués sont typiques et généraux. Le seul problème est que pour la majorité des particules, l'interaction avec l'environnement détruit l'enchevêtrement. Et les photons n'interagissent presque jamais avec d'autres particules. Ainsi, ils sont un objet très commode pour les expériences dans ce domaine. La plupart des sources lumineuses que nous rencontrons dans la vie quotidienne sont des sources classiques, par exemple, le soleil, étoiles, Lampes incandescentes, etc. Le rayonnement laser cohérent est également classique. Créer une lumière non classique n'est pas chose facile. Vous pourriez, par exemple, isoler un seul atome ou une structure artificielle comme une boîte quantique et détecter son rayonnement - c'est le moyen d'obtenir des photons uniques."

La down-conversion paramétrique spontanée dans les cristaux non linéaires est le plus souvent utilisée pour obtenir des états de photons intriqués. Dans ce processus, un faisceau laser se divise en deux. Au fur et à mesure que cela se produit, les états des photons deviennent corrélés, enchevêtré en raison des lois de conservation. Egor Kovlakov, un doctorant de l'Université d'État Lomonossov de Moscou et un co-auteur dit, « Dans notre projet, nous avons proposé et testé une nouvelle technique pour créer un enchevêtrement spatial. Les paires de photons générées dans notre expérience se propagent par faisceaux, qui deviennent corrélées dans le profil spatial."

Les études sur les états de photons intriqués ont commencé dans les années 1970, et aujourd'hui, ils sont le plus activement utilisés en cryptographie quantique, un domaine relatif au transfert d'informations quantiques et à la communication quantique.

Stanislav Straupe dit, "La cryptographie quantique n'est pas la seule application possible, mais en ce moment, c'est le plus avancé. Contrairement à la communication classique, dans lequel il suffit d'utiliser un alphabet binaire (0 ou 1), tout est plus compliqué dans la communication quantique. Il s'avère que l'amélioration de la dimension de l'alphabet augmente non seulement la quantité d'informations codées dans un photon, mais renforce également la sécurité des communications. C'est pourquoi il serait intéressant de développer des systèmes de communication quantique basés également sur le codage de l'information dans le profil spatial des photons." Les scientifiques pensent qu'à l'avenir, leur solution pourrait être appliquée pour créer un canal optique avec un satellite, où vous ne pouvez pas installer un guide de fibre optique, fondamental pour la communication par fibre optique.