Une équipe internationale de chercheurs a fait un grand pas en avant vers la création d'un ordinateur quantique optique, qui a le potentiel de concevoir de nouveaux médicaments et d'optimiser les méthodes d'économie d'énergie.

L'équipe de recherche a développé la première puce optique pour générer, manipuler et détecter un état de lumière particulier appelé vide pressé, ce qui est essentiel pour le calcul quantique. Une micropuce optique possède la plupart des fonctionnalités de base nécessaires à la création de futurs ordinateurs quantiques.

L'université Griffith du Queensland a dirigé le projet en collaboration avec l'université de Munster en Allemagne, L'Université nationale australienne (ANU) et l'Université de Nouvelle-Galles du Sud-Canberra, soutenu par le Centre d'excellence de l'ARC pour le calcul quantique et les technologies de communication.

Co-chercheur professeur Elanor Huntington, Doyen du Collège d'ingénierie et d'informatique de l'ANU, et responsable de programme pour le Centre d'excellence ARC pour le calcul quantique et les technologies de communication, était ravi de cette avancée significative.

"Ce que nous avons démontré avec cet appareil est une étape technologique importante vers la fabrication d'un ordinateur quantique optique, qui résoudra certains problèmes beaucoup plus rapidement que les ordinateurs d'aujourd'hui, " dit le professeur Huntington.

La puce électronique - qui mesure 1,5 cm de large, 5 cm de long et 0,5 cm d'épaisseur - contient des composants à l'intérieur qui interagissent avec la lumière de différentes manières. Ces composants sont reliés par de minuscules canaux appelés guides d'ondes qui guident la lumière autour de la micropuce, de la même manière que les fils relient différentes parties d'un circuit électrique.

Le professeur agrégé Mirko Lobino de l'Université Griffith a déclaré que l'équipe de recherche travaillait sur la prochaine génération de micropuces optiques requises pour les ordinateurs quantiques pratiques.

"En plus d'être capable de concevoir de nouveaux médicaments et matériaux, et améliorer les méthodes d'économie d'énergie, l'informatique quantique optique permettra des recherches ultra-rapides dans les bases de données et aidera à résoudre des problèmes mathématiques difficiles dans de nombreux domaines différents, " il a dit.

Dr Francesco Lenzini de l'Université de Munster, qui est l'auteur principal de l'article de l'équipe sur les avancées scientifiques, a déclaré que la recherche a surmonté l'un des principaux défis de la fabrication d'un ordinateur quantique optique.

"Cette expérience est la première à intégrer trois des étapes de base nécessaires à un ordinateur quantique optique, qui sont la génération d'états quantiques de la lumière, leur manipulation de manière rapide et reconfigurable, et leur détection, " il a dit.