Research Topics

Quantum Photonics

Criação de dispositivos integrados para gerar, manipular e medir estados quânticos de luz, viabilizando tecnologias como comunicação quântica, criptografia e computação quântica.

A pesquisa em Fotônica Quântica no LPD foca no desenvolvimento de dispositivos integrados capazes de gerar, manipular e medir estados quânticos de luz. Atuamos na criação de fontes de fótons individuais, estados comprimidos e emaranhados, além de interferômetros programáveis baseados em fotônica integrada. Essas tecnologias são fundamentais para avanços em comunicação quântica, distribuição de chaves criptográficas, geração de números aleatórios quânticos e protocolos de computação e metrologia quântica.

Highlights

Sincronização óptico-mecânica publicada na Nature Communications, teletransporte quântico e avanços teóricos em PRL. Ampla repercussão na mídia científica.

Na interseção entre fotônica quântica e optomecânica, os pesquisadores do LPD demonstraram a sincronização óptico-mecânica em ressonadores cobrindo múltiplas oitavas, com publicação na Nature Communications (2021). Também contribuíram com avanços teóricos significativos, como a formulação de modos quase-normais em sistemas dissipativos, publicados na Physical Review Letters (2020). Outras publicações recentes de impacto incluem:

  • Cross-Polarized Stimulated Brillouin Scattering in Lithium Niobate Waveguides — PRL, 2024;
  • Tunable Degenerate Optical Parametric Oscillation with Coupled Microresonators — ACS Photonics, 2024;

Além das publicações, o grupo obteve ampla visibilidade na mídia científica e institucional com conquistas como:

  • Demonstração de teletransporte quântico de vibrações opto mecânicas;
  • Criação de modelos inovadores para descrever a interação entre luz e som em microcavidades;
  • Reportagens em veículos da FAPESP, Sociedade Brasileira de Física e Óptica (antiga OSA);

Essas iniciativas foram também compartilhadas com o público em geral através da produção de vídeos de divulgação científica, incluindo a série do projeto Comunicar Ciência – FAPESP, disponível no Instagram do IPHD.

Projetos atuais

Dispositivos integrados para geração de estados quânticos, controladores programáveis e preparação de luz não-clássica.

Na linha de fotônica quântica, estão em desenvolvimento projetos voltados à criação de dispositivos integrados capazes de gerar, manipular e medir estados quânticos de luz com alta eficiência. As pesquisas abrangem desde a investigação de sistemas optomecânicos aplicados à fotônica quântica até o desenvolvimento de controladores programáveis para processadores fotônicos de informação quântica. Também são realizados estudos para a preparação de estados não-clássicos da luz em chips fotônicos, etapa essencial para a implementação de protocolos avançados de comunicação e computação quântica.