Programando a luz: um avanço significativo em direção às tecnologias quânticas

A Universidade Heriot-Watt de Edimburgo está no centro de um avanço científico significativo. Os pesquisadores desta instituição desenvolveram um novo método para criar circuitos ópticos. Estes componentes são essenciais para o desenvolvimento de tecnologias futuras, incluindo redes de comunicação impenetráveis e computadores quânticos ultra-rápidos.


Entender a importância dessa descoberta exige reconhecer o papel central dos circuitos ópticos na computação moderna. Diferentemente dos circuitos tradicionais que usam eletricidade, os circuitos ópticos dependem da luz para transmitir e processar informações. Essa abordagem é vista como uma evolução crucial no campo das tecnologias de informação.

No entanto, a crescente complexidade desses circuitos ópticos apresenta desafios em termos de fabricação e controle, impactando sua eficiência. É aqui que a pesquisa do Professor Mehul Malik e sua equipe entra em jogo. Eles exploraram uma nova maneira de projetar esses circuitos, aproveitando um fenômeno natural de dispersão da luz dentro das fibras ópticas. Estas últimas, mais finas do que um fio de cabelo, são usadas em todo o mundo para levar a Internet para nossas casas e locais de trabalho.

Ao dominar a maneira como a luz é dispersa dentro destas fibras, os pesquisadores conseguiram programar com precisão circuitos ópticos. Esta descoberta, publicada na revista Nature Physics, abre caminho para aplicações consideráveis no campo das tecnologias quânticas.


Os circuitos ópticos desempenham um papel crucial no desenvolvimento dessas tecnologias, operando na escala de átomos e fótons (partículas de luz). Entre as futuras aplicações contempladas estão os computadores quânticos, que oferecem uma capacidade de processamento fenomenal, e as redes de comunicação quântica, conhecidas por sua inviolabilidade.

Uma das contribuições principais desta pesquisa é a manipulação do emaranhamento quântico, um fenômeno em que partículas quânticas como fótons permanecem interconectadas, mesmo a grandes distâncias. Esse fenômeno é essencial em muitas aplicações quânticas, como a correção de erros em computadores quânticos e os esquemas de criptografia de comunicação mais seguros.

Esta pesquisa foi conduzida em colaboração com instituições acadêmicas renomadas, como a Universidade de Lund na Suécia, a Universidade Sapienza de Roma na Itália e a Universidade de Twente nos Países Baixos.