La première source commerciale capable de délivrer des photons uniques a été développée par des physiciens de l'Université de Melbourne. Cette première mondiale a été présentée à la conférence OFC/NFOEC 2008 (Optical Fiber Communication/ National Fiber Optic Engineers Conference) qui s'est tenue à San Diego aux Etats-Unis en février dernier. L'émetteur consiste en un anneau de diamant d'un diamètre de 5 micro-m et d'une épaisseur de 300 nm qui été taillé à partir d'un diamant artificiel.
La technologie utilise certaines propriétés du diamant pour produire des photons à la demande, à température ambiante. Les diamants permettent de produire des bits quantiques ou qubits qui possèdent les états 1 et 0 comme les bits standard, et contrairement à ces derniers, peuvent également exister en superpositions d'états 0 et 1. La réalisation de qubits à partir du diamant est rendu possible grâce à des imperfections naturelles dans la structure des cristaux appelés centres colorés NV (Nitrogen-Vacancy). Les centres sont créés par l'association d'un atome d'azote (N) initialement présent sous forme d'impureté avec une lacune (V). L'excitation de ces centres par une lumière laser produit des photons uniques de lumière rouge qui sont faciles à manipuler et à mesurer.
Initialement, la source sera intégrée à des cryptosystèmes quantiques existant déjà sur le marché. Elle améliora énormément leurs performances et permettra des communications avec un niveau de sécurité maximum.
L'équipe collabore avec la société Magiq Pty Ltd basée aux Etats-Unis, un fournisseur d'équipement d'encryptement quantique, afin d'optimiser les intégrations de la source dans des systèmes de distribution de clés quantiques.
