La svolta della metasuperficie semplifica l'entanglement multifotone per la tecnologia quantistica

Nel febbraio 2025, i ricercatori della Peking University, della Southern University of Science and Technology e della University of Science and Technology of China hanno svelato un nuovo metodo per generare entanglement multifotone utilizzando una singola metasuperficie a gradiente. Pubblicata su *Advanced Photonics Nexus*, la scoperta semplifica l'elaborazione delle informazioni quantistiche, che tradizionalmente si basa su configurazioni ottiche complesse e inefficienti. Le metasuperfici, materiali bidimensionali ingegnerizzati, manipolano le proprietà della luce come la fase e la polarizzazione. L'approccio del team prevede di dirigere singoli fotoni su una metasuperficie appositamente progettata, facendoli interferire quanticamente e rimanere entangled. Questa tecnica consente la creazione di vari stati entangled e la fusione di coppie di fotoni entangled in gruppi più grandi, compattando più informazioni quantistiche in uno spazio più piccolo. Il professor Ying Gu ha paragonato l'approccio a una scorciatoia in un labirinto, semplificando la creazione e la manipolazione di fotoni entangled per dispositivi quantistici più piccoli, delle dimensioni di un chip. Le potenziali applicazioni includono reti quantistiche in grado di fornire fotoni entangled a più utenti e lo sviluppo di computer quantistici delle dimensioni di un laptop, facilitando la comunicazione quantistica sicura e algoritmi quantistici avanzati.