Uma das grandes expectativas para o futuro da tecnologia da informa\u00e7\u00e3o \u00e9 o uso de propriedades qu\u00e2nticas de part\u00edculas \u2013 e em particular de f\u00f3tons, as part\u00edculas da luz \u2013 para o processamento de dados.<\/p>\n\n\n\n
A \u00e1rea de pesquisa que investiga a luz e sua intera\u00e7\u00e3o com a mat\u00e9ria vislumbrando tal aplica\u00e7\u00e3o \u00e9 a \u00f3tica qu\u00e2ntica e est\u00e1 atraindo grande n\u00famero de pesquisadores em tempos recentes. Um novo trabalho com participa\u00e7\u00e3o brasileira acaba de fazer um avan\u00e7o importante, ao emular uma forte n\u00e3o-linearidade em estados qu\u00e2nticos da luz compostos de poucos f\u00f3tons.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n
“\u00c9 desafiador e motivante pensar que podemos transmitir informa\u00e7\u00e3o por meio de f\u00f3tons e os efeitos n\u00e3o-lineares s\u00e3o cruciais para gera\u00e7\u00e3o de estados da luz que permitam transmitir informa\u00e7\u00e3o de modo r\u00e1pido e seguro\u201d, explica Antonio Sales Oliveira Coelho, professor da UFPI (Universidade Federal do Piau\u00ed) e coautor do novo trabalho. \u201cPor\u00e9m, trata-se de uma tarefa extremamente dif\u00edcil, dada a fragilidade dos estados qu\u00e2nticos, principalmente estados qu\u00e2nticos da luz com poucos f\u00f3tons.\u201d<\/p>\n\n\n\n
O trabalho est\u00e1 ancorado sobre o efeito Kerr, que pode ser visto como uma modifica\u00e7\u00e3o do \u00edndice de refra\u00e7\u00e3o do material dependente da intensidade da luz que incide sobre ele. “A n\u00e3o-linearidade Kerr permite a intera\u00e7\u00e3o entre feixes de luz por meio de uma susceptibilidade n\u00e3o-linear de terceira ordem, muito mais fraca e evidente do que a n\u00e3o-linearidade de segunda ordem, utilizada amplamente na gera\u00e7\u00e3o de f\u00f3tons emaranhados, ou seja, f\u00f3tons que exibem correla\u00e7\u00f5es mais fortes do que aquelas previstas por teorias cl\u00e1ssicas”, explica Coelho.<\/p>\n\n\n\n
O pesquisador aponta que a observa\u00e7\u00e3o de n\u00e3o-linearidade Kerr \u00e9 bem dif\u00edcil de ser observada no laborat\u00f3rio, sendo necess\u00e1rio, para este fim, feixes de luz bastante intensos. “No caso de poucos f\u00f3tons, \u00e9 extremamente dif\u00edcil notar efeitos n\u00e3o-lineares do tipo Kerr em meios materiais e nosso trabalho mostrou ser poss\u00edvel emular tal efeito em estados qu\u00e2nticos da luz por meio de opera\u00e7\u00f5es de adi\u00e7\u00e3o e subtra\u00e7\u00e3o de f\u00f3tons individuais em estados qu\u00e2nticos da luz \u2013 opera\u00e7\u00f5es fundamentais da teoria qu\u00e2ntica.”<\/p>\n\n\n\n
O artigo, que tem como primeiro autor Luca S. Costanzo, do Istituto Nazioanle di Ottica, em Floren\u00e7a, na It\u00e1lia, foi publicado em 5 de julho no “Physical Review Letters”.<\/p>\n\n\n\n
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