Vi è più di un modo per scovare un gatto
Gli stati non classici della luce sono quelli che possono essere caratterizzati esclusivamente utilizzando la meccanica quantistica e i cosiddetti "stati dei gatti" non classici vengono creati dalla sovrapposizione di due stati classicamente distinguibili. Il loro nome deriva dalla teoria elaborata nel 1935 dal fisico tedesco Erwin Schrodinger basata sull'esistenza di un gatto vivo e morto allo stesso tempo. Il progetto Quantmanip ("Conditional measurements in quantum optics for application in quantum information") è stato concepito allo scopo di creare stati dei gatti e di implementare un nuovo metodo per misurarli basato sulla sottrazione di fotoni e sulla misura condizionale. I ricercatori, sostenuti dal finanziamento dell'UE del progetto Quantmanip, hanno sviluppato un sistema di filtraggio per la sottrazione dei fotoni, un rivelatore di fotoni e il codice di analisi a supporto dell'hardware. Nello specifico, un singolo fotone è stato sottratto da uno stato "compresso" e quindi individuato da un contatore di fotoni che ha annunciato il raggiungimento dello stato del gatto. Gli sperimentatori hanno progettato il sistema allo scopo di ottenere la massima selettività e, allo stesso tempo, la massima efficienza di rilevazione. Il lavoro sulla misura condizionale ha condotto naturalmente a ricerche relative al comportamento dei rivelatori di fotoni quantici in generale. Di conseguenza, il progetto ha promosso la progettazione e l'implementazione di una fonte luminosa a impulsi e un sistema di rilevazione di fotoni per il quale è stata ottenuta una caratterizzazione dettagliata del rivelatore di fotoni. Sono stati modificati numerosi parametri e situazioni sperimentali in condizioni controllate e ciò ha condotto a una definizione esplicita del confine tra il funzionamento completamente quantico e il funzionamento semiclassico del dispositivo. La ricerca relativa ai nuovi stati della luce e all'efficienza della rilevazione di singoli fotoni trova un'ampia applicazione che garantisce canali di comunicazione sicuri, nonché il miglioramento della larghezza di banda di Internet e della velocità dei computer. Il progetto Quantmanip ha aggiunto un nuovo pezzo al puzzle dell'ottica quantistica.