Подобно турникету, пропускающему посетителей лишь в одном направлении, физики создали устройство на полупроводниковом чипе, которое направляет одиночные фотоны — кванты света — строго вперёд, блокируя обратный ход. В основе лежит идея, восходящая к создателю лазера Чарльзу Таунсу: чип аккуратно сдвигает частоту (цвет) фотона по мере его движения, подобно тому как билетёр ставит отметку на проход, делая обратный путь невозможным — эффективность блокировки достигает 99,96%, что надёжнее механических вентилей. При этом хрупкое квантовое состояние не разрушается, а потери сигнала составляют менее 1%, и всё это без использования магнитов и шума.

Неожиданным следствием такой направленной передачи света оказалась способность не только передавать данные, свободные от лишнего шума, или энтропии, но и охлаждать чувствительные детекторы, отбирая у них тепловую энергию. Это открывает путь к квантовому интернету — сети, защищённой от прослушивания фундаментальными свойствами частиц.