Busca avançada
Ano de início
Entree

Explorando informação quântica com átomos, cristais e chips

Processo: 15/18834-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Temático
Vigência: 01 de fevereiro de 2016 - 31 de janeiro de 2022
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:Marcelo Martinelli
Beneficiário:Marcelo Martinelli
Instituição-sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Pesquisadores principais:Paulo Alberto Nussenzveig
Auxílios(s) vinculado(s):16/50468-7 - Nanophotonics for quantum computing and precision measurements, AP.R SPRINT
Bolsa(s) vinculada(s):21/02615-9 - Gerando campos sintonizáveis para amplificadores óticos, BP.IC
21/00996-5 - Ótica quântica com radiação síncrotron, BP.IC
20/09923-8 - Teletransporte de estados não clássicos da luz, BP.PD
+ mais bolsas vinculadas 20/03920-7 - Teletransporte de estados do campo eletromagnético: de átomos para chips, BP.MS
20/03606-0 - Manipulando estados de cluster com átomos, BP.PD
19/12840-0 - Produzindo `ladder states´ de luz usando átomos quentes, BP.DR
19/17029-8 - Teletransporte quântico usando modos de bandas laterais: fundamentos de ótica quântica e de informação quântica, BP.IC
18/03155-9 - Implementação da tecnologia de mistura de quatro ondas em redes de emaranhamento, magnetometria e para explorar a termodinâmica quântica, BP.PD
17/27096-9 - Convertendo estados quânticos do campo para a banda c de telecomunicações pelo teletransporte, BP.MS
17/27216-4 - Investigando o comportamento quântico do campo no limiar do oscilador paramétrico ótico, BP.DR
16/04110-3 - Gerando emaranhamento entre átomos e microcavidades, BP.IC
14/27223-2 - Controle de informação quântica com variáveis contínuas de feixes de luz, BP.PD - menos bolsas vinculadas
Assunto(s):Teletransporte  Fotônica  Informação quântica  Emaranhamento quântico  Óptica quântica  Osciladores paramétricos ópticos 

Resumo

Estudos de informação quântica com variáveis discretas ou contínuas do campo eletromagnético implicam na geração e manipulação de estados quânticos da luz, além de seu armazenamento em interfaces materiais, permitindo eventualmente o processamento de informação usando os princípios da mecânica quântica. O objetivo final é ganho de eficiência de processamento, resolvendo problemas matematicamente intratáveis por manipulação clássica da informação. Propomos a continuidade de nossos trabalhos envolvendo a geração sintonizável de luz emaranhada em diferentes faixas do espectro eletromagnético através de osciladores paramétricos óticos baseados em cristais, e sua aplicação em interfaces entre átomos e chips de silício (Si) ou nitreto de silício (SiN). Meios atômicos permitem o armazenamento de informação, enquanto novas técnicas empregando osciladores paramétricos integráveis em circuitos óticos construídos com técnicas litográficas permitem escalabilidade em sistemas quânticos. Visamos assim a integração de diferentes funcionalidades para a realização de operações lógicas de forma escalável em nível quântico. Contamos para isso com nossa experiência em geração de estados emaranhados da luz, e manipulação de meios atômicos. Estamos expandindo nossas instalações visando a manipulação destes estados em chips de silício produzidos em colaboração com grupos no exterior (M. Lipson e A. Gaeta, U. Cornell), ao mesmo tempo que analisamos novas fontes de luz através de processo de mistura de quatro ondas em meios atômicos, em colaboração com A. Marino (U. Oklahoma), e a análise de estados cluster em colaboração com N. Treps (LKB/ENS) e O. Pfister (U. Virginia). (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Efeito quântico possibilita codificar mais informações em microchip  
Un efecto cuántico permite codificar más información en microchips 
Quantum effect enables more information to be encoded on microchip 
Experimento obtém emaranhamento de seis ondas luminosas com um único laser 
Experiment obtains entanglement of six light waves with a single laser 
Obtienen experimentalmente el entrelazamiento de seis ondas luminosas con un solo láser 
Pesquisas em sistemas ópticos e informação quântica podem aumentar a eficiência na computação 
Pesquisa conduzida na USP produziu feixes intensos de luz com correlações quânticas 
Científicos brasileños producen haces de luz intensos mediante correlaciones cuánticas 
Research produces intense light beams with quantum correlations 
Optical systems and quantum information research may enhance computing efficiency 
Matéria(s) publicada(s) na Revista Pesquisa FAPESP sobre o auxílio::
A nova conversão da luz 
Matéria(s) publicada(s) em Outras Mídias (19 total):
Mais itensMenos itens
Saense: Surge uma nova luz para agilizar a transmissão de informações (03/Mai/2021)
Plantão News (MT): Pele 3D criada em laboratório permite avaliar eficácia de cosméticos (15/Nov/2020)
Xsjk (China): Research produces intense light beams with quantum correlations (13/Nov/2020)
Optics Journal (China): Research produces intense light beams with quantum correlations (13/Nov/2020)
Phys.Org (Reino Unido): Research produces intense light beams with quantum correlations (12/Nov/2020)
Bioengineer (Reino Unido): Research produces intense light beams with quantum correlations (12/Nov/2020)
Science Codex: Research produces intense light beams with quantum correlations (12/Nov/2020)
Scienmag Science Magazine (Reino Unido): Research produces intense light beams with quantum correlations (12/Nov/2020)
7thSpace: Research produces intense light beams with quantum correlations (12/Nov/2020)
Jornal da USP online: Físicos avançam no uso de vapores atômicos para acessar estados quânticos da luz (09/Out/2020)
Mundo e Meio: Pesquisa conduzida na USP produziu feixes intensos de luz com correlações quânticas (10/Set/2020)
Espaço Ecológico no Ar: Pesquisa conduzida na USP produziu feixes intensos de luz com correlações quânticas (09/Set/2020)
ABIPTI - Associação Brasileira das Instituições de Pesquisa Tecnológica e Inovação: Pesquisa conduzida na USP produziu feixes intensos de luz com correlações quânticas (09/Set/2020)
Blog da Biblioteca da Escola de Engenharia e do Instituto de Computação: Tecnologia permite usar luz para transmitir informação em sistema quântico (27/Nov/2019)
Cointelegraph Brasil: Transações com Bitcoin poderão ser enviadas pela luz com evolução do sistema quântico (27/Nov/2019)
Espaço Ecológico no Ar: Tecnologia permite usar luz para transmitir informação em sistema quântico (25/Nov/2019)
Esteta : Pesquisas em sistemas ópticos e informação quântica podem aumentar a eficiência na computação (25/Nov/2019)
Jornal Cidade (Porto Nacional, TO) online: Tecnologia permite usar luz para transmitir informação em sistema quântico (25/Nov/2019)
Fbi Controle Cia: Tecnologia permite usar luz para transmitir informação em sistema quântico (25/Nov/2019)

Publicações científicas (5)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
DOMENEGUETTI, RENATO R.; ZHAO, YUN; JI, XINGCHEN; MARTINELLI, MARCELO; LIPSON, MICHAL; GAETA, ALEXANDER L.; NUSSENZVEIG, PAULO. Parametric sideband generation in CMOS-compatible oscillators from visible to telecom wavelengths. OPTICA, v. 8, n. 3, p. 316-322, MAR 20 2021. Citações Web of Science: 0.
BARBOSA, F. A. S.; COELHO, A. S.; CASSEMIRO, K. N.; MARTINELLI, M.; NUSSENZVEIG, P.; VILLAR, A. S. Assumption-free measurement of the quantum state of light: Exploring the sidebands of intense fields. Physical Review A, v. 102, n. 6 DEC 7 2020. Citações Web of Science: 0.
GUERRERO, A. MONTANA; NUSSENZVEIG, P.; MARTINELLI, M.; MARINO, A. M.; FLOREZ, H. M. Quantum Noise Correlations of an Optical Parametric Oscillator Based on a Nondegenerate Four Wave Mixing Process in Hot Alkali Atoms. Physical Review Letters, v. 125, n. 8 AUG 21 2020. Citações Web of Science: 1.
RIBEIRO, BARBARA ABIGAIL FERREIRA; DE ANDRADE, RAYSSA BRUZACA; MARTINELLI, MARCELO; MARQUES, BRENO. Exploring entanglement in open cavity parametric oscillators: From triply to doubly resonant cavities. Physical Review A, v. 102, n. 2 AUG 21 2020. Citações Web of Science: 1.
RINCON CELIS, R. L.; MARTINELLI, M. Reducing the phase noise in diode lasers. OPTICS LETTERS, v. 44, n. 13, p. 3394-3397, JUL 1 2019. Citações Web of Science: 0.

Por favor, reporte erros na lista de publicações científicas escrevendo para: cdi@fapesp.br.