Die führende Universität für Innovation in Israel, das Technion, hat die Grundlage für eine neue Wissenschaft gelegt: Quantum Metamaterialien, welches im Wissenschaftsjournal Science vorgestellt wurde.

Die Grundlagenforschung von Professor Mordechai Segev vom Physics Department and Solid State Institute, Prof. Erez Hasman von Technions Faculty of Mechanical Engineering fanden eine Verknüpfung zwischen Metamaterialien und Quantenforschung im Bereich Informtion und Computer.

Metamaterial ist grundsätzlich eine künstlich hergestellte Struktur, deren Durchlässigkeit für elektrische und magnetische Felder von der in der Natur üblichen abweicht. Das wird erreicht durch speziell angefertigte, meist periodische, mikroskopisch feine Strukturen (Zellen, Einzelelemente) aus elektrischen oder magnetisch wirksamen Materialien in ihrem Inneren: Nanomaterial. Das besondere ist u.a. nicht nur der negative Brechungsindex, sondern dass sich Licht damit auch digitalisieren lässt, was völlig neue Wege der Lichtmanipulation eröffnet. So kann Licht dann nicht nur gebrochen oder reflektiert werden, sondern beispielsweise gedehnt oder gestreckt oder verzerrt werden.

Einen Schritt weiter geht hier das Technion, dass quasi das Licht auf der Quantenebene digitalisiert. Dem Technion ist es nun erstmalig gelungen, Metamaterial als Baustein für Quantenoptik zu verwenden, womit erstmalig die sogenannte Verschränkung manipuliert werden kann, die grundlegende Informationseinheit/prinzip in der Quantenphysik. Das Technion kann so quasi auf den Code der Maerie zugreifen: “Technion researchers have for the first time shown it is experimentally feasible to use metamaterials as the building blocks for quantum optics and quantum information. More specifically, the researchers have demonstrated the use of metamaterials to generate and manipulate entanglement – which is the most crucial feature of any quantum information scheme.” Damit können völlig neue Wege in der Verschlüsselung oder Quantencomputer beschritten bis hin das Objekte effektiv “unsichtbar” gemacht werden können.