יהלומים - החברים הכי טובים של הקוונטום

מה אם יהלומים יכולים לעשות יותר מלנצנץ? חוקרים מישראל וגרמניה גילו איך ניתן לגרום לפגמים זעירים ביהלומים לזהור בצורה שיכולה לשדרג את טכנולוגיית הקוונטום! בתוך יהלומים יש פגמים קטנטנים שנקראים מרכזי חנקן-ריק (NV). דרך הפגמים האלה נפלטים חלקיקי אור בודדים (פוטונים). הם בדיוק מה שנדרש עבור מחשבים קוונטיים, תקשורת מאובטחת במיוחד וחיישנים שמזהים שינויים זעירים בסביבה. הבעיה? רוב האור הזה מתפזר לכל הכיוונים, זה כמו לנסות לתפוס גחליליות עם מחבט טניס.

קבוצת חוקרים, מהאוניברסיטה העברית בירושלים ואוניברסיטת הומבולדט בברלין, בנתה ננו-אנטנות שמכוונות את האור בדיוק לאן שצריך. תחשבו על זה כמו לתת לכל פוטון GPS ונתיב מהיר. כשהננו-יהלומים ממוקמים בדיוק במרכז האנטנות - מצליחים ללכוד עד 80% מהפוטונים, אפילו בטמפרטורת החדר. זה שדרוג ענק לעומת השיטות הקודמות. מה זה אומר? מחשבים קוונטיים מהירים ואמינים יותר, תקשורת בלתי ניתנת לפריצה, חיישנים רגישים במיוחד לרפואה, ניווט ועוד והכול עובד על שבב שאפשר לייצר בכמויות!

"זה מקרב אותנו מאוד למכשירים קוונטיים אמיתיים", אמר פרופ' רונן רפפורט וד"ר בועז לובוצקי (שניהם בוגרי האוניברסיטה העברית אגב) הוסיף: "זה פשוט, זה עובד בטמפרטורת החדר וזה משתלב בטכנולוגיה קיימת".

אז בפעם הבאה שתראו יהלום תזכרו: הוא לא רק לנצח, הוא גם עשוי להיות העתיד של טכנולוגיית הקוונטום.

למחקר המלא בכתב העת APL Quantum >>>