Помимо уже известных свойств фотоны считаются подходящими частицами для квантовых компьютеров и устройств квантовой оптики. Они движутся со скоростью света, не обладают электрическим зарядом и слабо взаимодействуют с окружающей средой. Загвоздка в том, что они не взаимодействуют и друг с другом. В попытке решить эту проблему Шэнь Цзюнсун и его команада обнаружили около десяти лет назад особые свойства пар фотонов, проходящих сквозь логический вентиль. Как оказалось, они могут формировать новое состояние фотонных димеров, образующих надежный двухразрядный квантовый вентиль.

Опираясь на это открытие, команда Шэня совершила новое, пишет IE. По мнению ученых, оно способно трансформировать фотонику. «В процессе движения фотоны кодируют информацию, но движение сквозь атмосферу разрушительно для них, — сказал Шэнь. — Когда два фотона соединены, они все равно испытывают воздействие атмосферы, но могут защищать друг друга, так что часть информации сохраняется».

Квантовая запутанность позволяет использовать двуцветные димеры в условиях плохой видимости: в тумане или дымке. Технология, созданная учеными, генерирует различные состояние димеров с беспрецедентной скоростью 1 млн пар в секунду.

Недавно Шэнь получил финансирование от фонда Цукербергов на создание технологии глубокого сканирования мозга. А Управление перспективных исследовательских проектов Минобороны США (DARPA) выдало ему грант в размере $1 млн на фотонно-димерный квантовый лазер, который можно использовать в телекоммуникации, квантовых вычислениях и в военных целях.

Шотландские физики изготовили первый органический полупроводниковый лазер, не требующий для работы отдельного источника света. Полностью электрический лазер получился более компактным, чем предыдущие аналоги, и может действовать в видимой части электромагнитного спектра.