PROCESSAMENTO EM CHIP FOTÔNICO DE UM BIT DE INFORMAÇÃO
QUÂNTICA CODIFICADA EM FÓTONS TORCIDOS
Processamento de informação quântica. Fótons torcidos. Portas lógicas
quânticas de um qubit.
Tecnologias quânticas prometem profundas quebras de paradigma no pensamento algorítmico,
segurança de informação e metrologia de alta precisão. Nos anos recentes, fotônica
quântica tem sido explorada extensivamente como uma plataforma confiável e robusta na
direção destas tecnologias emergentes. Fótons torcidos, fótons portadores de momento angular
orbital (MAO), têm sido explorados como uma plataforma de alta-dimensionalidade
para codificar informação quântica, contudo, lidar com seus estados quânticos ainda é
predominantemente dependente em aparatos de óptica de bancada. O presente trabalho
demonstra como assimetrias azimutais podem ser projetadas como uma maneira de manipular
fótons torcidos num chip fotônico. Em nossos resultados, nos ativemos principalmente
à manipulação de estados quânticos a partir de modos laguerre-gaussianos (LG) com carga
topológica m = ±1, onde demonstramos rotações de Pauli sobre a esfera de Poincaré, bem
como algumas portas lógicas quânticas (QLGs) básicas.