Lumina se deplasează în vid cu aproximativ 300.000 de kilometri pe secundă, însă cercetătorii au dezvoltat metode prin care informația transportată de fotoni poate fi oprită temporar și păstrată în materie. Un astfel de rezultat ar putea avea implicații importante pentru rețelele cuantice, unde datele trebuie transmise și stocate fără pierderea proprietăților lor delicate, informează Playtech.

Procesul nu presupune oprirea luminii în sensul clasic. Într-o memorie cuantică, impulsul luminos este transformat într-o excitație colectivă a atomilor dintr-un material special, putând fi transformat din nou în lumină la nevoie. Un experiment important a fost realizat de Universitatea Tehnică din Darmstadt, Germania, unde un impuls luminos a fost păstrat timp de un minut într-un cristal cu ioni de praseodim.

Tehnici precum transparența indusă electromagnetic permit transferul informației din câmpul luminos către atomii mediului. Ulterior, în 2021, o echipă din cadrul Academiei Chineze de Științe a dus stocarea coerentă a semnalelor luminoase la peste o oră, folosind o memorie optică bazată pe un câmp magnetic special și protocoale atomice.

Studiile recente urmăresc construirea unor memorii cuantice capabile să funcționeze cu fotoni individuali. O cercetare publicată în Physical Review Letters a demonstrat stocarea unor fotoni individuali pentru perioade de până la 180 de microsecunde, folosind un cristal de ortosilicat de ytriu dopat cu praseodim.

Aceste progrese sunt relevante pentru rețelele și repetitoarele cuantice, permițând păstrarea temporară a fotonilor până când datele pot fi procesate sau transmise mai departe. Rămân totuși provocări legate de eficiența recuperării, stabilitatea materialelor și reducerea zgomotului.