Stel je voor dat het universum een handje helpt, zij het een beetje onhandig, om de kwantumtechnologie vooruit te helpen. Onderzoekers aan de Griffith University in Australië hebben een doorbraak bereikt in het vereenvoudigen van hoogdimensionale kwantuminformatie gecodeerd in licht. Deze innovatie, gepubliceerd in Physical Review Letters, belooft veiligere datatransmissie en kwantumtechnologieën van de volgende generatie.
Het team, onder leiding van Dr. Simon White en Dr. Emanuele Polino, maakte gebruik van Hong-Ou-Mandel (HOM) interferentie, een kwantumeffect, om de fotontiming precies te meten. Deze methode vereenvoudigt de meting van kwantumboodschappen, waardoor detectoren niet meer nodig zijn om de individuele aankomsttijd te bepalen. Door HOM-interferentie te combineren met een kwantumwandelingstechniek, genereerden en maten ze hoogdimensionale kwantumsignalen die qudits worden genoemd.
Qudits kunnen, in tegenstelling tot klassieke bits of qubits, meer dan twee mogelijke waarden aannemen, waardoor de informatieverwerking en transmissiecapaciteit aanzienlijk toeneemt. Het team demonstreerde de betrouwbaarheid van hun toestandsgeneratie- en meettechnieken met een nauwkeurigheid van meer dan 99%. Deze vooruitgang maakt de weg vrij voor schaalbare kwantumtechnologieën en biedt nieuwe mogelijkheden voor veilige communicatie, geavanceerde kwantumsimulatie en real-world kwantumtoepassingen.