Физики из Базельского университета и Рурского университета в Бохуме представили новый источник одиночных фотонов, который может производить миллиарды частиц частиц в секунду. Каждый фотон создается с помощью возбуждения квантовой точки из полупроводникового материала.

Обычно в таких устройствах кванты света вылетают в разных направлениях, и только четверть из них оказывается пригодной для квантовой криптографии. Чтобы решить проблему эффективности, ученые создали «воронку», которая посылает все фотоны в определенном направлении. Это микрорезонатор, который захватывает производимые фотоны и затем направляет их в оптическое волокно, откуда они поступают в устройство для кодирования сигнала.

С помощью этого нововведения удалось повысить эффективность работы устройства в два раза. Теперь она составляет 57%. Данный показатель характеризует вероятность того, что возбуждение квантовой точки действительно приведет к созданию пригодного для использования фотона.

В настоящее время квантовую криптографию уже применяют для безопасной передачи информации. Данные кодируются в квантовых свойствах фотонов и передаются на большие расстояния. Исследователи отмечают, что теперь они попытаются упростить свой источник и найти ему применение в сфере криптографии и квантовых вычислений.