I ricercatori dei Quantum Engineering Technology Labs dell'Università di Bristol hanno dimostrato un nuovo tipo di chip di silicio che può aiutare a costruire e testare computer quantistici e potrebbe trovare la strada nel tuo telefono cellulare per proteggere le informazioni.

Lo sforzo scientifico in tutto il mondo si concentra sul tentativo di utilizzare la fotonica del silicio per realizzare tecnologie quantistiche, come comunicazioni super sicure, super computer quantistici e nuovi modi per costruire sensori di maggiore sensibilità. I chip fotonici di silicio elaborano le informazioni fatte di luce utilizzando un'area milioni di volte più piccola rispetto a se dovessi provare a creare il dispositivo equivalente utilizzando lenti individuali, specchi e altre ottiche.

Ora, i ricercatori dell'Università di Bristol hanno fatto un passo avanti per la fotonica quantistica del silicio:hanno sviluppato un nuovo tipo di rilevatore su chip in grado di misurare il comportamento della meccanica quantistica all'interno dell'architettura del chip integrato. Questo è un nuovo strumento per assicurarsi che i processori fotonici al silicio funzionino nel modo in cui sono progettati e possano essere utilizzati per altri compiti, come la generazione di numeri casuali per la crittografia, vitale per il settore della sicurezza, e come una parte importante di nuovi tipi di sensore ottico.

Il dottorando Giacomo Ferranti ha spiegato, "La cosa grandiosa del rivelatore è che funziona a temperatura ambiente. Molte rilevazioni di singoli fotoni richiedono la criogenia a ~ 4 Kelvin" (meno 270 gradi centigradi).

"Mentre quei rilevatori di freddo hanno i loro incredibili vantaggi, sono attualmente costosi e richiedono grandi frigoriferi criogenici. Il nostro rilevatore è abbastanza piccolo da stare su un capello umano e può funzionare in normali condizioni di temperatura ambiente".

Una delle applicazioni chiave per cui il rilevatore è già stato utilizzato dai ricercatori è la generazione di numeri casuali.

"La capacità di generare numeri veramente casuali con una macchina, senza alcun pregiudizio, è in realtà un compito molto difficile" spiega Francesco Raffaelli, un altro dottorando responsabile del progetto. "I numeri casuali hanno tutti i tipi di applicazioni, ma quello che mi interessa di più è il suo utilizzo per la crittografia e la crittografia quantistica. Un giorno presto, Immagino che questi dispositivi faranno regolarmente parte del microprocessore sul tuo PC desktop e sul tuo telefono cellulare per tenerli al sicuro".