La luce compressa è uno stato quantistico specifico. Le sue proprietà possono essere sfruttate in varie applicazioni, consentendo una rilevazione ottica precisa oltre il limite del rumore di shot, l'informatica quantistica ottica e la distribuzione di chiavi quantistiche per la crittografia. Basandosi su accordi commerciali con assistenza tecnica, una spin-off universitaria tedesca offre laser e accessori (ad esempio rilevatori) per lavorare con la luce compressa e hardware personalizzato.
La luce compressa ("squeezed") è un tipo unico di luce utilizzato in tecnologie come la rilevazione quantistica e l'informatica quantistica.
Le misurazioni nella rilevazione ottica sono spesso limitate dal rumore di shot. Si può vivere una situazione simile mentre si ascolta musica in un aereo: il piacere di ascoltare musica è disturbato dal rumore dei motori, non tutte le sfumature di una canzone possono essere udite. Il rapporto segnale-rumore non è sufficiente.
Il volume può essere aumentato per migliorare il rapporto segnale-rumore. Analogamente, la potenza del laser può essere aumentata in una misurazione ottica. Ciò richiede uno sforzo aggiuntivo e porta a nuovi problemi e limiti tecnici: è costoso, potenzialmente dannoso per attrezzature delicate e può richiedere complesse misure di sicurezza.
Ecco perché per molte applicazioni e ambienti di test è necessaria la riduzione del rumore. Con la tecnologia laser innovativa offerta dall'azienda, è possibile ottenere una riduzione del rumore fino a un fattore di 10. Ciò comporta un miglioramento del rapporto segnale-rumore senza la necessità di aumentare la potenza del laser. È paragonabile all'uso di cuffie con cancellazione del rumore: si mantiene il volume piacevole riducendo il rumore indesiderato.
Così come la luce compressa è la risorsa per potenziare la rilevazione ottica, è richiesta per alcuni protocolli di informatica quantistica ottica e costituisce una risorsa per realizzare questa tecnologia quantistica.
Basandosi su più di vent'anni di ricerca, la spin-off dell'Università di Amburgo ha sviluppato un laser portatile per produrre luce compressa con eccellenti caratteristiche ottiche. Il prodotto è pronto per il mercato ed è già affidato dalle principali istituzioni di ricerca nel campo dell'ottica quantistica. L'azienda offre hardware, software per controllare il sistema, nonché servizi di installazione e consulenza. L'hardware per produrre luce compressa è stato sviluppato e ottimizzato come un sistema modulare che si adatta bene su un tavolo di laboratorio ottico (circa 60 x 40 cm).
Il laser compresso ha una modalità spaziale TEM00 ben definita. Ciò consente un'integrazione facile in configurazioni ed esperimenti ottici.
Il laser compresso include un touchscreen per controllare il sistema in modo intuitivo o passare tra diverse modalità di funzionamento, ad esempio la modalità di allineamento che emette un fascio luminoso visibile su una carta per il visualizzatore e la modalità di compressione, in cui la luce è troppo debole per essere vista. L'interfaccia offre anche opzioni per regolare finemente le impostazioni operative (ad esempio la temperatura dei cristalli laser).
Inoltre, l'azienda offre rilevatori omodyne, che sono generalmente vantaggiosi per applicazioni avanzate di rilevazione e possono essere utilizzati sia insieme all'hardware laser sia in modo indipendente da esso.
Vantaggi e innovazione
La luce compressa abilita tecnologie della seconda rivoluzione quantistica, che prepara, elabora e misura stati quantistici, spesso basati su effetti quantistici come sovrapposizione e intrico. Ci sono diverse aree che traggono vantaggio dalla luce compressa, ad esempio la rilevazione ottica, l'informatica quantistica e la crittografia.
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Nota: questa proposta di collaborazione è stata tradotta automaticamente. La traduzione dei termini tecnici potrebbe essere imprecisa. Ulteriori informazioni in inglese sono disponibili su richiesta
La luce compressa può essere utilizzata per misurazioni dettagliate e precise o per aumentare la velocità di una misurazione rispetto alle tecnologie esistenti sul mercato. I casi d'uso industriali nella rilevazione includono ad esempio:
a. Interferometria e vibrometria Laser-Doppler,
b. Risonanza plasmonica superficiale (SPR)
c. Produzione di semiconduttori
d. Calibrazione assoluta dei fotosensori:
e. Informatica quantistica
f. Crittografia
L'azienda offre accordi commerciali con assistenza tecnica a università, istituti di ricerca e dipartimenti di ricerca aziendali che desiderano sviluppare nuove applicazioni e cercano consulenza da esperti per configurare la tecnologia abilitante.
A seconda delle esigenze dei clienti, la cooperazione può includere installazione, personalizzazione, integrazione nell'ambiente specifico di ricerca e sviluppo e consulenza generale.
I clienti target includono dipartimenti e istituti di ricerca e sviluppo che desiderano sviluppare sensori quantici, computer quantici o sistemi di crittografia, utilizzando la luce compressa come risorsa abilitante. L'azienda è alla ricerca di istituti di ricerca, università o dipartimenti di ricerca aziendali nel campo dell'interferometria, della vibrometria Laser-Doppler, della tecnologia di produzione di semiconduttori, della microscopia, della tecnologia di risonanza plasmonica superficiale e della rilevazione basata su laser con interesse nello sviluppo di applicazioni quantistiche che utilizzino la luce compressa come tecnologia abilitante.
I clienti e i partner di ricerca ideali dovrebbero avere un caso promettente che potrebbe anche avere il potenziale per essere commercializzato in futuro.
L'azienda offre una consulenza intensiva per formare i partner applicativi. Tuttavia, è richiesta una conoscenza di base della tecnologia laser e del lavoro di laboratorio correlato.
I partner interessati dovrebbero fornire un laboratorio adeguato per la ricerca e lo sviluppo.
Il sistema deve essere installato presso il sito del partner da parte del fornitore.
Nella maggior parte dei casi, per preparare la sorgente luminosa per e implementarla nel rispettivo caso d'uso, è necessaria un'introduzione tecnica e una consulenza da parte del fornitore.
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