Vidro dopado com érbio: o material perfeito para uma internet quântica

Pesquisadores da Universidade Nacional da Austrália (ANU), liderados pelo professor associado Matthew Sellars, mostrou que um cristal aprimorado com érbio é especialmente adaptado para permitir uma rede global de telecomunicações que tira proveito das estranhas propriedades da mecânica quântica.

Erbium

O trabalho, publicado em Física da natureza, demonstra como melhorar drasticamente o tempo de armazenamento de uma memória quântica compatível com telecomunicações.

Como ele explica Sellars, Gerente de programa do Centro de Computação Quântica e Tecnologia da Comunicação (CQC2T) da ANU:

Mostramos que um vidro dopado com érbio é o material perfeito para formar os alicerces de uma Internet quântica que desbloqueará todo o potencial de futuros computadores quânticos. Tínhamos essa ideia há dez anos, mas muitos de nossos colegas nos disseram que uma idéia tão simples não poderia funcionar e, vendo esse resultado, é bom saber que nossa abordagem estava correta.

Sellars Ele também apontou que a nova tecnologia também pode ser operada como uma fonte de luz quântica ou usada como um link óptico para dispositivos de computação quântica no estado sólido.

Ele érbio, um íon raro na Terra, tem propriedades quânticas únicas. Os cristais ou vidros dopados com érbio podem ser usados ​​na amplificação óptica, na qual os íons de érbio são opticamente bombeados em torno dos comprimentos de onda de 980 nm ou 1480 nm e irradiam luz em comprimentos de onda de 1550 nm.

Este processo pode ser usado para criar lasers e amplificadores ópticos. O érbio (de Ytterby, cidade sueca) foi descoberto por Carl Gustaf Mosander em 1843. Mosander separou a "itria" do mineral gadolinita em três frações que ele chamou de itria, erbia e terbia. Ele nomeou o novo elemento em homenagem à cidade de Ytterby, onde foram encontradas grandes concentrações de itria e érbio.

Como ele conclui Sellars:

Nosso material não é apenas compatível com as fibras ópticas existentes, mas sua versatilidade significa que ele poderá se conectar com muitos tipos de computadores quânticos, incluindo qubits de silício CQC2T e qubits supercondutores, como os desenvolvidos pelo Google e IBM.