Исследователи Института науки о свете Общества Макса Планка и Ганноверского университета имени Лейбница впервые добились сильной связи между светом и долгоживущими акустическими колебаниями в оптоволокне без оптического или механического резонатора. Свет прошёл охлаждённое волокно лишь один раз; работа опубликована в Nature Physics.

Сильная связь здесь означает, что свет и звук успевают обмениваться информацией быстрее, чем она теряется из-за шумов и декогеренции. Команда использовала вынужденное рассеяние Мандельштама — Бриллюэна при температуре 4 K. Интенсивность взаимодействия превысила оптические и акустические потери, а в спектре появился характерный разрыв, который авторы считают признаком сильной связи.

Раньше такой режим получали в оптомеханических резонаторах: свет многократно циркулировал по замкнутому пути и снова взаимодействовал с колебаниями. В волокне сигнал проходит мимо акустической волны только один раз, поэтому эксперимент снимает именно зависимость от резонатора — но не от криогенной установки.

Результат пока представляет собой демонстрацию принципа, а не готовый компонент квантовой сети. В перспективе тот же подход может позволить оптоволокну не только передавать, но и временно хранить либо обрабатывать квантовые сигналы. Работу такого устройства вне лаборатории исследователи не демонстрировали.