L’entanglement quantistico delle particelle è una tecnica consolidata che consiste nel correlare le proprietà di due o più particelle in modo che si influenzino reciprocamente anche a distanze enormi. Recentemente, i fisici hanno proposto un nuovo approccio audace: entangolare un fotone con un fonone, l’equivalente quantistico di un’onda sonora. Questo sistema, chiamato entanglement optoacustico, rappresenta un’innovativa combinazione di due particelle fondamentali molto diverse, che potrebbe superare le sfide legate al rumore esterno, un ostacolo significativo per la tecnologia quantistica.
L’entanglement quantistico ha un grande potenziale per applicazioni come la comunicazione quantistica ad alta velocità e il calcolo quantistico. Tuttavia, la fragilità dello stato quantistico richiesto per queste applicazioni ha limitato la sua implementazione pratica. Gli scienziati stanno attualmente lavorando per superare questo problema, esplorando diverse strategie promettenti. Una di queste strategie coinvolge l’entanglement di particelle attraverso il scattering di Brillouin, un processo in cui la luce interagisce con le onde sonore generate dal calore tra gli atomi di un materiale.
Nel loro sistema proposto, i ricercatori invierebbero impulsi di luce laser e onde acustiche in una guida d’onda attiva di Brillouin a stato solido su chip. Questo approccio permetterebbe di entangolare particelle con livelli di energia molto diversi, sfruttando le diverse velocità di propagazione dei fotoni e dei fononi. Ciò che rende questa tecnica ancora più interessante è la possibilità di operare a temperature più elevate rispetto agli approcci convenzionali, eliminando la necessità di attrezzature costose e specializzate.
Sebbene siano necessarie ulteriori ricerche e sperimentazioni, i risultati finora ottenuti sono promettenti. I ricercatori sottolineano che il sistema proposto offre nuove prospettive per l’entanglement con modalità continue, con un grande potenziale per applicazioni nel campo del calcolo quantistico, della memorizzazione quantistica, della metrologia quantistica, della teletrasportazione quantistica e della comunicazione quantistica assistita dall’entanglement. Questa ricerca innovativa è stata pubblicata su Physical Review Letters ed apre nuove frontiere nell’esplorazione del confine tra mondi classici e quantistici.
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