Twee groepen onderzoekers zijn erin geslaagd quantumverstrengelde afbeeldingen te construeren die rijk aan informatie zijn. De afbeeldingen zouden voor quantumberekeningen gebruikt kunnen worden.
Onderzoekers van de Joint Quantum Institute van het Nist en de universiteit van Maryland hebben verstrengelde afbeeldingen vervaardigd. De afbeeldingsparen met quantumeigenschappen zouden ingezet kunnen worden om data van quantumcomputers op te slaan of voor het versturen van grote hoeveelheden quantumversleutelde data ingezet kunnen worden. Ook zou de techniek gebruikt kunnen worden om moeilijk waarneembare verschijnselen te detecteren.
De onderzoekers slaagden er in niet alleen de golflengte en amplitude van licht, maar ook de quantummechanische eigenschappen vast te leggen. De afbeeldingen worden met licht dat van één bron afkomstig is gemaakt, maar tijdens het 'fotografieproces' wordt het licht gesplitst. Dat leidt tot verstrengelde afbeeldingen, die, zoals dat ook bij verstrengelde fotonen gebruikelijk is, elkaar kunnen beïnvloeden. Een unieke eigenschap van de verstrengelde afbeeldingen is de mogelijkheid de hoeveelheid ruis van elkaar af te trekken. Deze techniek, die squeezing wordt genoemd, zorgt voor minder ruis in een afbeelding, wat echter ten koste gaat van andere eigenschappen, zoals de fase. Door de quantumfluctuaties van beide afbeeldingen van elkaar af te trekken, blijft er dankzij deze techniek minder ruis over.
De productie van een verstrengeld paar afbeeldingen is volgens de wetenschappers verrassend eenvoudig. Met een techniek die 'four wave mixing' wordt genoemd, worden lichtgolven in een met rubidiumgas gevulde kamer geleid. Het licht interacteert met het gas en produceert een tweede, verstrengelde stroom fotonen. De afbeeldingen worden gemaakt door het licht door een masker met een visueel patroon te leiden, wat het patroon in de lichtgolven codeert. De onderzoekers slaagden erin zo een afbeelding te maken, waarvan een omgedraaide kopie in een iets afwijkende kleur wordt gevormd. De afbeelding bestaat uit honderd regionen die als pixels beschouwd kunnen worden. Het resulterende afbeeldingspaar is verstrengeld tot op 'pixel'-niveau. Een volgende stap in het onderzoek is het gebruik van 'langzaam' licht: de verstrengelde afbeeldingen die dat op zou leveren, kunnen voor de opslag van gegevens en de uitwisseling van data worden ingezet.
<center><img src="http://upload.userbase.be/upload/1213371068.jpg" align="center" width="400" height="325"></center>
Bron: tweakers.net