Квантовый свет для спутников экспресс
Световой луч, отправленный с Земли на спутник, рассеивается в атмосфере — как фонарик в тумане. Чтобы сигнал не потерялся, нужен свет с короткой волной, который меньше расплывается. Такой свет рождается в специальных кристаллах, но их трудно уменьшить до размеров чипа.
Группа исследователей сделала чип из нитрида кремния — прозрачного материала, похожего на стекло, но прочнее. Внутри чипа свет бегает по кругу, как по гоночной трассе, и иногда превращается в пару частиц. Раньше этот материал не подходил для коротких волн: свет в нём «тормозил» не так, как нужно. Учёные пустили свет по другой дорожке внутри чипа — и обманули ограничение. Теперь чип выдаёт 48,7 миллиона пар в секунду на каждый милливатт мощности.
Такой чип уже пережил облучение радиацией, как в космосе, и не сломался. Значит, его можно ставить на спутники. Тогда защищённая квантовая связь станет возможна даже днём, когда солнечный свет мешает обычным детекторам.
Частицы света из чипа настолько синхронны, что их можно использовать как идеальные песочные часы: если одна «перевернулась», вторая делает то же самое в тот же миг.
В сериале «Пространство» квантовая связь работает через ретрансляторы, но чип из этой статьи мог бы уместиться в каждом скафандре.