Avancées Quantiques : Points Quantiques Stabilisés et Contrôle des Qubits Moléculaires

Des percées récentes en physique quantique promettent de révolutionner l'informatique et la communication quantiques. Des chercheurs de l'Université de l'Oklahoma ont développé une méthode pour stabiliser les points quantiques colloïdaux (QD) en ajoutant une couche moléculaire cristallisée. Cette innovation, publiée dans Nature Communications, empêche les QD de clignoter ou de s'assombrir, prolongeant leur émission continue de photons à plus de 12 heures à température ambiante. Cela surmonte les limitations historiques des QD, qui échouent généralement rapidement en raison de défauts de surface et nécessitent des températures extrêmement basses. Les QD stabilisés, constitués de pérovskite, atteignent une efficacité de près de 100 % à température ambiante, ce qui les rend plus abordables et pratiques pour les sources de lumière de puces photoniques. Simultanément, au Laboratoire National d'Argonne, Randall Goldsmith de l'Université du Wisconsin-Madison fait progresser la science de l'information quantique (QIS) en manipulant les interactions lumière-matière. L'équipe de Goldsmith construit des interfaces photoniques, telles que des microcavités, pour mesurer et influencer précisément les molécules, créant ainsi des qubits moléculaires personnalisables. Ces qubits offrent une polyvalence dans le réglage de leurs caractéristiques photoniques, permettant de contrôler la durée de vie des qubits et la lumière émise. Cette capacité de réglage fin permet de concevoir des qubits adaptés à des applications spécifiques, telles que la détection de la température dans les cellules vivantes ou la transmission de données à haut débit dans les réseaux quantiques. Ces avancées, soutenues par le Département de l'Énergie des États-Unis, ouvrent la voie à de nouvelles technologies quantiques puissantes.