Detektor Dual-Chip Baru Mencapai Pengukuran Ultrapat Cahaya Kuantum
Peneliti dari Quantum Engineering Technology Labs (QET Labs) University of Bristol dan Université Côte d‘Azur telah membuat detektor cahaya miniatur baru untuk mengukur fitur kuantum cahaya dengan lebih detail dari sebelumnya. Perangkat, yang dibuat dari dua chip silikon yang bekerja bersama, digunakan untuk mengukur properti unik dari cahaya kuantum "disederhanakan" pada kecepatan rekaman tertinggi.
Memanfaatkan properti unik fisika kuantum menjanjikan rute baru untuk melebihi state-of-the-art saat ini dalam komputasi, komunikasi dan pengukuran. Fotonika silikon — di mana cahaya digunakan sebagai pembawa informasi dalam mikro-chip silikon — adalah jalan yang menarik menuju teknologi generasi berikutnya ini.
“Cahaya disederhanakan adalah efek kuantum yang sangat berguna. Ini dapat digunakan dalam komunikasi kuantum dan komputer kuantum dan sudah digunakan oleh observatorium gelombang gravitasi LIGO dan Virgo untuk meningkatkan sensitivitas mereka, membantu mendeteksi peristiwa astronomis eksotika seperti penggabungan lubang hitam. Jadi, meningkatkan cara kita dapat mengukurnya dapat memberikan dampak besar,” kata peneliti Joel Tasker.
Mengukur cahaya disederhanakan memerlukan detektor yang dirancang untuk bisau elektronik ultra-rendah, untuk mendeteksi fitur kuat lemah cahaya. Namun detektor tersebut sejauh ini terbatas dalam kecepatan sinyal yang dapat diukur — sekitar satu miliar siklus per detik.
“Ini memiliki dampak langsung pada kecepatan pemrosesan teknologi informasi yang muncul seperti komputer optik dan komunikasi dengan tingkat cahaya yang sangat rendah. Semakin besar bandwidth detektor Anda, semakin cepat Anda dapat melakukan perhitungan dan mentransmisikan informasi,” kata co-penulis utama Jonathan Frazer.
Detektor terintegrasi sejauh ini telah diukur setidaknya satu orde magnitudo lebih cepat dari state of the art sebelumnya, dan tim sedang bekerja untuk menyempurnakan teknologi untuk menjadi lebih cepat lagi. Jejak detektor kurang dari satu milimeter persegi — ukuran kecil ini memungkinkan performa kecepatan tinggi detektor. Detektor dibangun dari mikroelektronika silikon dan chip fotonika silikon.
