在从微波到红外的电磁波谱频段内相干传输信息的能力对于用于计算和通信的先进量子网络的发展至关重要。
巴西坎皮纳斯州立大学的研究人员与瑞士苏黎世联邦理工学院和荷兰代尔夫特理工大学的同事合作进行的一项研究，重点关注纳米光机腔的使用。这些纳米级谐振器促进了高频机械振动与电信行业使用的波长红外光之间的相互作用。
有关该研究的文章发布在《自然通讯》杂志上。
“纳米机械谐振器充当超导电路和光纤之间的桥梁。超导电路是目前最有前途的量子计算技术之一，而光纤通常用作长距离信息发射器，噪声小，没有信号损失，“Gleb Wataghin物理研究所教授Thiago Alegre说。
根据Alegre的说法，该研究的关键创新之一是引入了耗散光力学。传统的光机械设备依赖于纯粹的色散相互作用，只有限制在腔内的光子才能有效地分散。在耗散光力学中，光子可以直接从波导散射到谐振器。“因此，可以更严格地控制光声相互作用，”他说。
在这项研究之前，耗散光机相互作用仅在低机械频率下得到证明，排除了光子和声子域之间的量子态转移等重要应用。该研究证明了第一个耗散光机械系统在机械频率超过光学线宽的状态下运行。
“我们成功地将机械频率提高了两个数量级，并将光机耦合率提高了十倍。这为开发更有效的设备提供了非常有希望的前景，“Alegre说。
