Pesquisadores da Universidade de Chicago desenvolveram um método direto para produzir estados quânticos emaranhados complexos usando ajustes básicos em sistemas de cavidades ópticas. A abordagem utiliza ferramentas laboratoriais já existentes e pode impulsionar aplicações de sensoriamento quântico. Suas descobertas aparecem em uma edição recente da Physical Review X.
Uma equipe da Pritzker School of Molecular Engineering da Universidade de Chicago propôs a técnica, que envolve alterar as energias do estado excitado de grupos de átomos dentro de uma cavidade óptica. Isso reduz a simetria do sistema enquanto mantém a configuração controlável, permitindo a formação de uma variedade de estados altamente emaranhados. “Queríamos pegar ingredientes simples que são encontrados em muitas plataformas físicas e reuni-los de uma maneira minimalista para obter algo interessante, complexo e poderoso”, disse Aashish Clerk, professor de engenharia molecular e autor sênior do estudo. O método apoia o sensoriamento quântico ao permitir a medição de gradientes de campo com resistência integrada a ruído. Ele também pode estabilizar estados como o estado AKLT, anteriormente estudado para materiais magnéticos e potenciais usos em computação quântica. O trabalho permanece teórico no momento, com planos para testes experimentais em andamento. A pesquisa recebeu apoio do Q-NEXT, um Centro de Pesquisa em Ciência da Informação Quântica Nacional do Departamento de Energia dos Estados Unidos.