De ruimte, de eerste fotonische chips die licht gebruiken voor quantum computing, bevinden zich in een baan om de aarde

De eerste twee door de National Research Council ontwikkelde quantumfotonische chips (processoren die lichtdeeltjes gebruiken om quantumberekeningen uit te voeren) zijn in een baan om de aarde gebracht: deze mijlpaal werd bereikt dankzij een internationale samenwerking tussen het Instituut voor Fotonica en Nanotechnologie van het CNR, de Universiteit Wenen, de Technische Universiteit München, het Duitse ruimtevaartagentschap DLR en andere Europese partners.

De twee apparaten, gebouwd in de CNR-IFN-laboratoria in Milaan, bevinden zich nu in een lage baan om de aarde (op een hoogte van ongeveer 520 kilometer) in twee afzonderlijke satellieten, die op maandag 23 juni met dezelfde raket werden gelanceerd vanaf het Vandenberg-ruimtestation in Californië. "Het brengen van een quantumprocessor in de ruimte vereist een betrouwbaarheidsniveau dat nog nooit eerder is bereikt door geïntegreerde fotonische technologie", leggen Francesco Ceccarelli en Giacomo Corrielli , onderzoekers bij CNR-IFN, uit. "We hebben optische chips ontworpen die mechanische weerstand combineren met het vermogen om te werken zonder menselijke tussenkomst, en die tests doorstaan ​​​​van trillingen, schokken, temperatuurschommelingen en zelfs blootstelling aan sterk ioniserende straling zoals die welke de ruimte doordringt buiten de atmosfeer van de aarde." De modulaire en compacte architectuur van deze apparaten heeft het mogelijk gemaakt om te voldoen aan de strenge eisen van gewicht, energieverbruik en betrouwbaarheid die vereist zijn voor een satellietsysteem. Momenteel verfijnen de onderzoekers de communicatie met de twee satellieten en zullen de experimentele metingen binnenkort van start gaan. Deze metingen zullen enerzijds de mogelijkheden van quantumcomputing in de ruimte als autonoom platform voor toekomstige missies verkennen, en anderzijds de fundamentele principes van de quantummechanica in microzwaartekracht bestuderen om de relatie tussen deze twee natuurkundige theorieën te onderzoeken. "Met deze twee missies", aldus Roberto Osellame, hoofd van de onderzoeksgroep, positioneert Cnr zich als leverancier van technologieën die het gebruik van quantuminformatie in de ruimte mogelijk maken, en draagt ​​zo bij aan de vooruitgang van de fundamentele wetenschap en de opening van nieuwe toepassingsscenario's in de ruimte."