Di bidang optik saat ini, ada bidang yang berkembang pesat, yang dikenal sebagai cahaya Terstruktur. Sesuai namanya, itu membuat orang melihat gambar yang lebih kecil, lebih ringkas, lebih fokus dari bidang penglihatan yang luas, deteksi foton yang lebih sedikit dengan mengubah struktur "pola" cahaya, seperti amplitudo dan fase dan polarisasi, pemotongan, pemotongan dan lain-lain. Cahaya dapat dikemas sebagai komunikasi bandwidth tinggi baru. Seperti penjahit, dengan memotong kain polos menjadi pola dan jenis yang berbeda.
Cahaya terstruktur semakin banyak digunakan dalam teknologi. Misalnya, polisi menggunakan lampu terstruktur untuk memotret sidik jari dalam adegan 3D. Padahal sebelumnya mereka menggunakan tape untuk mengekstrak sidik jari, kini mereka bisa menggunakan kamera dan menyemprotkan sidik jari secara digital, yang memungkinkan proses identifikasi dimulai sebelum petugas meninggalkan TKP. Gambar berikut menunjukkan pola cahaya terstruktur yang dirancang untuk inspeksi permukaan dan robot pengelasan busur yang dilengkapi dengan kamera dan sumber cahaya laser terstruktur yang memungkinkan robot untuk secara otomatis melacak las (di bawah).
Cahaya terstruktur semakin banyak digunakan dalam teknologi. Misalnya, polisi menggunakan lampu terstruktur untuk memotret sidik jari dalam adegan 3D. Padahal sebelumnya mereka menggunakan tape untuk mengekstrak sidik jari, kini mereka bisa menggunakan kamera dan menyemprotkan sidik jari secara digital, yang memungkinkan proses identifikasi dimulai sebelum petugas meninggalkan TKP. Gambar berikut menunjukkan pola cahaya terstruktur yang dirancang untuk inspeksi permukaan (kanan atas) dan robot pengelasan busur yang dilengkapi dengan kamera dan sumber cahaya laser terstruktur yang memungkinkan robot untuk secara otomatis melacak las (kiri bawah).
Pertanyaannya adalah, bagaimana cara membuat dan mengontrol keadaan cahaya ini dan seberapa jauh dapat didorong ke batasnya? Alat arus utama untuk membangun cahaya keadaan ini berasal dari laser, tetapi karena kompleksitas laser khusus yang diperlukan ditantang, geometri dan / atau elemen yang disesuaikan biasanya diperlukan. Hanya paradigma pola dan polarisasi dua dimensi yang digunakan, itu berarti akses ke cahaya terjerat klasik dua dimensi, meniru qubit 1 dan 0.
Sekarang, para ilmuwan di Cina dan Afrika Selatan, baru-baru ini menerbitkan makalah dalam jurnal Nature-Light. Mereka melaporkan bahwa mereka secara sederhana dan langsung menciptakan cahaya klasik kelas kuantum dimensi sewenang-wenang dari laser. Untuk pertama kalinya, laser yang sangat sederhana yang tersedia di sebagian besar laboratorium pengajaran universitas digunakan untuk menampilkan cahaya klasik delapan dimensi yang terjerat. Kemudian, tim peneliti terus memanipulasi dan mengendalikan cahaya seperti kuantum ini, sehingga menciptakan keadaan greenberg-horn-zerlinger (GHZ) klasik pertama yang terjerat, seperangkat negara kuantum ber dimensi tinggi yang terkenal.
Seperti yang ditunjukkan pada gambar, laser sederhana yang hanya terdiri dari dua cermin standar digunakan untuk menghasilkan cahaya terjerat klasik ber dimensi tinggi, yang mencerminkan keadaan seni, yang berbeda dari contoh populer negara Bell dua dimensi.
Profesor Forbes, direktur proyek penelitian ini, mengatakan :" perlu dicatat bahwa kita tidak hanya dapat menciptakan keadaan cahaya yang aneh, tetapi sumber cahaya mereka sesederhana yang Anda bayangkan, hanya beberapa kriteria yang diperlukan . Artinya, orang menyadari bahwa tingkat kebebasan "ekstra" kunci hanya membutuhkan kerangka matematika baru untuk mengidentifikasi mereka. Metode ini memungkinkan pembentukan keadaan kuantum apa pun hanya dengan melabeli sinar seperti gelombang yang dihasilkan oleh laser dan kemudian mengendalikannya dari luar dengan modulator cahaya spasial. Dalam arti tertentu, laser menghasilkan ukuran yang diinginkan, sementara modulasi dan cetakan kontrol berikutnya menghasilkan beberapa keadaan yang diinginkan. Untuk membuktikan hal ini, para peneliti menghasilkan semua negara GHZ yang mencakup ruang delapan dimensi.
Tidak ada yang pernah menciptakan cahaya terjerat klasik ber dimensi tinggi ini di masa lalu, sehingga para peneliti perlu menciptakan metode pengukuran baru untuk mengubah teknologi tomografi negara kuantum ber dimensi tinggi menjadi bahasa dan teknologi, yang cocok untuk analog cahaya klasik mereka. Hasilnya adalah tomografi baru dari cahaya yang terjerat klasik, mengungkapkan korelasinya yang seperti kuantum di luar standar dua dimensi.
Karya ini memberikan cara yang ampuh untuk menciptakan dan mengontrol cahaya klasik ber dimensi tinggi dengan sifat-sifat seperti kuantum, membuka jalan bagi aplikasi menarik dalam metrologi kuantum, koreksi kesalahan kuantum, dan komunikasi optik, dan menyediakan lebih banyak cahaya klasik terang yang lebih serbaguna untuk penelitian mendasar untuk menggairahkan mekanika kuantum.
