Kvantljuskällor avger fotoner i en kvantöverlagring, vilket är en grundläggande egenskap som används i olika kvantteknologier som kvantberäkning, kryptografi och kommunikation. Att kontrollera dessa källor har dock visat sig vara en betydande utmaning.
Forskargruppen, ledd av professor Philipp Strack, tog inspiration från den kondenserade materiens fysik och kvantfältteori för att övervinna detta hinder. De inkorporerade konceptet med en strukturerad reservoar, känd som en "konstruerad kvantreservoar", för att förverkliga kvantreservoarteknik.
Den konstruerade kvantreservoaren fungerar som en yttre miljö som interagerar med ljuskällorna. Genom att noggrant skräddarsy egenskaperna hos denna miljö kunde forskarna påverka ljuskällornas kvantbeteende. Detta gjorde det möjligt för dem att kontrollera emissionen av enstaka fotoner från två oberoende kvantljuskällor samtidigt, vilket aldrig hade uppnåtts tidigare.
"Quantum reservoir engineering erbjuder ett revolutionerande tillvägagångssätt för att kontrollera kvantsystem med stor precision och effektivitet", säger Dr. Stephan Mohr från Walter Schottky Institute. "Detta genombrott har en enorm potential för att utveckla kvantteknologier och banar väg för nya tillämpningar inom området kvantoptik och kvantinformationsbehandling."
Resultaten representerar en viktig milstolpe inom kvantfysikområdet, och visar potentialen hos kvantreservoarteknik för att kontrollera flera kvantsystem. Detta öppnar nya vägar för forskning och utveckling inom kvantteknik, som förväntas revolutionera olika områden från kommunikation och datoranvändning till avkänning och bildbehandling.
