به گزارش خبرگزاری دانا ؛ فیزیک کوانتومی به سرعت در حال تبدیل شدن به اساس فناوری‌های کوانتومی جدید است. این فناوری‌های جدید نوید بخش تغییرات اساسی در نحوه ارتباط ما با یکدیگر و همچنین تقویت بنیادی عملکرد حسگرها و کامپیوترهای قدرتمند هستند. یکی از چالش‌ها، چگونگی ارتباط این فناوری‌های کوانتومی با یکدیگر است. در حال حاضر در بسیاری از موارد، ابزارهای کوانتومی مختلف با یکدیگر غیرسازگار هستند. یک راه حل ارائه شده توسط دانشمندان، ساخت یک ابزار مکانیکی نانومقیاس است که به عقب و جلو نوسان می‌کند. این ابزارهای نانومکانیکی باید به گونه‌ای طراحی شوند که ارتعاشات آنها واسطه بین سیستم‌های کوانتومی مختلف باشند. برای مثال ابزارهای مکانیکی که ارتعاشات مکانیکی خود را به نور تبدیل می‌کنند می‌توانند خود ( و دیگر ابزارها) را به شبکه فیبر نوری جهانی متصل کنند که اینترنت را تشکیل می‌دهند. یک چالش مهم در فیزیک کوانتومی، ساخت یک ابزار نانومکانیکی برای تبدیل ارتعاشات کوانتوم-مکانیک به کوانتوم-نور است که امکان اتصال ابزارهای کوانتومی به اینترنت کوانتومی آینده را فراهم می‌سازد.
تا به امروز احتمال تبدیل یک فوتون به یک فونون بسیار اندک بود، اما این تیم تحقیقاتی از یک ترفند استفاده کردند: هنگامی‌که ابزار نانومکانیکی یک فوتون را به یک فونون تبدیل کرد، یک فوتون اعلام کننده تولید می‌کند. با رصد این فوتون اعلام‌کننده محققان به زمان دقیق تبدیل فوتون به فونون پی خواهند برد. علاوه‌براین با استفاده از لیزرها محققان ابزار را مجبور می‌کنند تا فونون را دوباره به نور تبدیل کند و یک فوتون نشر کند. در نهایت با شمارش دقیق فوتون‌های اعلام‌کننده و فوتون‌های نشر یافته، محققان نشان دادند که کل فرایند تبدیل در یک سطح کوانتومی اتفاق می‌افتد.
ریدینگر نویسنده اول مقاله می‌گوید: «چیزی که ما کشف کردیم بسیار خارق‌العاده است و دقیقاً برای تبدیل و ذخیره بیت‌های کوانتومی ضروری است. تصور معمول ما از ارتعاشات به صورت موج است، اما اندازه‌گیری‌های ما نشان داد که ارتعاشات مکانیکی همانند یک ذره نیز رفتار می‌کنند. یعنی این ارتعاشات دارای رفتار دوگانه موج-ذره هستند.»
این ابزار نانومکانیکی یک تکه سیلیکون با پهنای نیم میکرون است که در سطح آن یک الگوی منظم از حفرات برای گیراندازی نور و ارتعاشات مکانیکی در یک نقطه وجود دارد. این تراشه سیلیکونی که در یک ثانیه میلیون‌ها بار نوسان می‌کند در دانشگاه دِلف توسط تیم گروبلاچر ساخته شده است و از نور مادون قرمز استفاده می‌کند.
گروبلاچر می‌گوید:« چنین ارتعاشات مکانیک کوانتومی روزی به عنوان یک حافظه برای ذخیره موقتی اطلاعات کوانتومی درون شبکه یا کامپیوترهای کوانتومی استفاده خواهند شد.» یکی از چشم‌اندازهای مهم آینده برقراری اینترنت کوانتومی است که در آن کیوبیت‌ها ( بیت‌های کوانتومی) بجای بیت‌های متداول در اطراف جهان پخش و پراکنده می‌شوند. درست مشابه با اینترنت امروزی، نور ممکن است برای مبادله جهانی اطلاعات کوانتومی استفاده شود.
