Ilmuwan berhasil ciptakan mikrofon untuk deteksi fonon

Para peneliti dari Stanford berhasil mengembangkan “mikrofon kuantum” yang diklaim dapat mendeteksi unit terkecil suara atau serangkaian energi getaran yang disebut fonon. Perangkat ini dapat membentuk dasar untuk komputer kuantum yang lebih efisien.

Dilansir dari Engadget (29/7), sebelumnya fonon tidak dapat diukur karena mikrofon konvensional hampir tidak cukup sensitif untuk mengambilnya. Mikrofon bekerja dengan mendeteksi ketika gelombang suara berinteraksi dengan membran, tetapi fonon tersebut sangat kecil sehingga tidak dapat terdeteksi secara individual karena Prinsip ketidakpastian Heisenberg.

Ketimbang mengandalkan pengukuran gelombang suara tidak langsung, para ilmuwan tersebut membangun sebuah alat yang yang mengukur energi fonon secara langsung menggunakan resonator sangat kecil yang bertindak seperti cermin untuk suara. Perangkat ini menangkap fonon dan mengukur getaran kecil yang ditimbulkannya, dengan tingkat energi berbeda sesuai jumlah fonon yang berbeda pula.

Model perangkat ini dikatakan bisa menjadi langkah menuju terciptanya komputer kuantum jenis baru. Komputer fonon kuantum bahkan bisa lebih ringkas dan efisien daripada komputer kuantum yang menggunakan foton, atau partikel cahaya, karena fonon lebih mudah dimanipulasi daripada foton. Jika para ilmuwan dapat membuat komputer kuantum menggunakan fonon, ia dapat menyimpan lebih banyak informasi dalam ruang yang lebih kecil daripada foton.

“Saat ini, orang menggunakan foton untuk melakukan encoding keadaan ini. kami ingin menggunakan fonon, yang membawa banyak keuntungan. Perangkat kami adalah langkah penting menuju pembuatan komputer ‘mekanika kuantum mekanis’,” kaya asisten profesor fisika di Stanford, Amir Safavi-Naeini.