Des chercheurs des laboratoires de technologie d'ingénierie quantique de l'Université de Bristol ont démontré un nouveau type de puce de silicium qui peut aider à construire et à tester des ordinateurs quantiques et pourrait se retrouver dans votre téléphone portable pour sécuriser les informations.

Les efforts scientifiques dans le monde se concentrent sur l'utilisation de la photonique sur silicium pour réaliser des technologies quantiques, telles que les communications ultra-sécurisées, super-ordinateurs quantiques et de nouvelles façons de construire des capteurs à sensibilité accrue. Les puces photoniques au silicium traitent les informations faites de lumière en utilisant une zone des millions de fois plus petite que si vous deviez essayer de fabriquer l'appareil équivalent à l'aide de lentilles individuelles, miroirs et autres optiques.

Maintenant, Des chercheurs de l'Université de Bristol ont fait une percée pour la photonique quantique sur silicium :ils ont développé un nouveau type de détecteur sur puce capable de mesurer le comportement de la mécanique quantique au sein de l'architecture de la puce intégrée. Il s'agit d'un nouvel outil pour s'assurer que les processeurs photoniques au silicium fonctionnent comme ils sont conçus et peuvent eux-mêmes être utilisés pour d'autres tâches, comme la génération de nombres aléatoires pour la cryptographie, vitale pour l'industrie de la sécurité, et comme une partie importante des nouveaux types de capteurs optiques.

Le doctorant Giacomo Ferranti a expliqué, "Ce qui est génial avec le détecteur, c'est qu'il fonctionne à température ambiante. Une grande partie de la détection de photons uniques nécessite une cryogénie à ~ 4 Kelvin" (moins 270 degrés centigrades).

"Bien que ces détecteurs de froid aient leurs propres avantages étonnants, ils sont actuellement chers et nécessitent de grands réfrigérateurs cryogéniques. Notre détecteur est à la fois assez petit pour s'asseoir sur un cheveu humain et peut fonctionner dans des conditions de température ambiante normales."

L'une des applications clés pour lesquelles le détecteur a déjà été utilisé par les chercheurs est de générer des nombres aléatoires.

"La capacité de générer des nombres vraiment aléatoires avec une machine, sans aucun parti pris, est en fait une tâche très difficile" explique Francesco Raffaelli, un autre doctorant responsable du projet. "Les nombres aléatoires ont toutes sortes d'applications, mais celui qui m'intéresse le plus est son utilisation pour la cryptographie et la cryptographie quantique. Un jour prochain, J'imagine que ces appareils feront systématiquement partie du microprocesseur de votre ordinateur de bureau et de votre téléphone portable pour les garder en sécurité."