Pesquisadores geram emaranhamento quântico a partir da luz solar

Pesquisadores da Universidade de Ottawa e do Instituto Max Planck para a Ciência da Luz desenvolveram uma técnica que utiliza a luz solar para gerar emaranhamento quântico, oferecendo uma alternativa mais eficiente em termos de energia para tecnologias quânticas.
Uso de luz solar para tecnologias quânticas
A utilização de luz solar em tecnologias quânticas representa um avanço significativo, uma vez que as tecnologias atuais dependem de lasers que consomem grandes quantidades de energia. O estudo, publicado na revista Optica, demonstra que a luz solar pode gerar emaranhamento quântico entre fótons, o que pode reduzir a dependência de fontes de energia convencionais.
Desafios na geração de emaranhamento
Tradicionalmente, acreditava-se que o emaranhamento quântico exigia luz coerente, como a produzida por lasers. No entanto, pesquisas anteriores da equipe de Robert Boyd mostraram que a luz incoerente, como a proveniente de LEDs, também pode gerar emaranhamento. O novo estudo avança essa ideia ao substituir LEDs por luz solar, que apresenta desafios adicionais devido à sua dispersão em várias direções e à variedade de cores.
Processo de conversão de luz em emaranhamento
Os pesquisadores utilizaram o processo de conversão paramétrica descendente espontânea (SPDC) para gerar o emaranhamento. Neste experimento, a luz solar foi fortemente polarizada e, apesar de sua incoerência, permitiu a produção de fótons emaranhados. A equipe projetou o experimento para garantir que as diferenças de cor e direção não afetassem a polarização dos fótons.

Aplicações potenciais do emaranhamento solar
As implicações dessa pesquisa são amplas. A geração de emaranhamento a partir da luz solar pode possibilitar a criação de chaves de criptografia seguras em satélites, reduzindo a necessidade de lasers e hardware adicional. Além disso, essa abordagem pode ser fundamental para escalar a computação quântica sem aumentar a carga energética.
O estudo representa um passo importante em direção a tecnologias quânticas mais acessíveis e sustentáveis, aproveitando uma fonte de energia abundante e natural. Para mais informações, consulte o artigo completo disponível em DOI: 10.1364/OPTICA.601797.






