Quantensprung: Neuer Filter verbessert Verschränkung für Quantentechnologien

Das Jahr 2025, das von den Vereinten Nationen zum Internationalen Jahr der Quantenwissenschaft und -technologie erklärt wurde, markiert den 100. Jahrestag der Entwicklung der Quantenmechanik. Ein deutsches Forschungsteam hat einen Verschränkungsfilter entwickelt, der Quantentechnologien revolutionieren könnte. Verschränkung, entscheidend für Quantencomputer und sichere Kommunikation, ist anfällig für Dekohärenz. Die Lösung des Teams besteht darin, die Lichtdynamik in photonischen Schaltkreisen zu nutzen. Durch die Feinabstimmung der Kopplung zwischen eng platzierten "photonischen Drähten" zur Anpassung an die Anti-Paritäts-Zeit-Symmetrie entfernen sie selektiv nicht-verschränkte Komponenten aus Eingangszuständen. Dieser Filter, der in einem verlustfreien photonischen Netzwerk implementiert ist, erreicht eine nahezu einheitliche Wiedergabetreue und ist skalierbar. Er eliminiert die Notwendigkeit absorbierender oder verstärkender Materialien und ermöglicht die bedarfsgerechte Erzeugung und Reinigung verschränkter Photonen auf einem kompakten Chip. Dieser Fortschritt ebnet den Weg für die Entwicklung fortschrittlicher Quantentechnologien auf integrierten Plattformen.