Qubit de luz líquida promete computador quântico a temperatura ambiente

Redação do Site Inovação Tecnológica - 10/05/2021

Esquema do qubit que funciona a temperatura ambiente.
[Imagem: Carlos Anton-Solanas et al - 10.1038/s41563-021-01000-8]

Luz líquida

Um novo componente eletrônico, funcionando a temperatura ambiente, mostrou-se capaz de gerar e controlar um modo de luz incomum, mas longamente pesquisado pelo seu potencial de aplicação tecnológica.

Carlos Anton-Solanas e seus colegas capturaram "luz líquida" usando um cristal semicondutor com uma única camada atômica de espessura.

Essa fase incomum da luz, mais conhecida pelos físicos como éxcitons-polaritons, consiste em quasipartículas que são meio matéria e meio luz, um acoplamento entre fótons (polaritons), que são partículas de luz, e vibrações da matéria (éxcitons).

As transições de fase da luz, incluindo a luz líquida, estão ajudando a unificar a eletrônica e a fotônica e impulsionar a computação quântica.

Solanas conseguiu agora capturar a luz líquida usando um semicondutor de próxima geração, chamado molibdenita (MoSe₂), tudo funcionando a temperatura ambiente, o que significa nada menos do que a inauguração de uma plataforma para computação quântica que dispensa os aparatos criogênicos usados hoje.

E a equipe fez seu experimento justamente demonstrando a criação de qubits - bits quânticos - em microcavidades criadas na molibdenita e irradiadas com um laser.

"Esta pesquisa pode levar à invenção de novos tipos de lasers baseados em cristais bidimensionais, permitindo a criação de qubits, transistores quânticos que estão no coração de um computador quântico operando com base na luz líquida," disse o professor Alexey Kavokin, da Universidade de São Petersburgo, na Rússia.

Distribuição da luz líquida no espaço de fase de um cristal bidimensional ultrafino. Os pontos brilhantes são condensados de Bose-Einstein de éxcitons-polaritons.
[Imagem: Carlos Anton-Solanas et al - 10.1038/s41563-021-01000-8]

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