O l o m o u c - Zesilovač slabých optických signálů, který svým způsobem obchází fyzikální zákony a jehož konstrukci řada vědců zpochybňovala, se podařilo vyvinout fyzikům z katedry optiky Přírodovědecké fakulty tamní Palackého univerzity. Významný objev společně s kolegou Radimem Filipem učinil mladý vědec Petr Marek, původem z Kopřivnice.

Objev publikovaný v amerických vědeckých časopisech přitom vznikl v podstatě náhodou při práci na jiném výzkumu. „Původně jsme pracovali na schématu, které mělo odstranit nežádoucí šum, hráli jsme si s tím a zjistili jsme, že když se provede určitá operace, dojde k zesílení původního signálu,“ prozradil Marek s tím, že celý princip zesilovače je v podstatě postaven na vyhledání a práci s náhodnými chybami.

Marek s kolegou učinili svůj objev, jak se říká „na papíře“, a jejich řešení pak prakticky otestovali kolegové z Institutu Maxe Plancka v německém Erlangenu. Samotní objevitelé principu zesilovače u jeho prvního úspěšného testu nebyli, do Německa jen čas od času jezdí interpretovat data nasbíraná laboratorním měřením. Petra Marka to ale vůbec nemrzí. „Je to otázka nátury, někdo dokáže hrát si v laboratoři čtrnáct hodin denně a kroutit knoflíkem, aby křivka spojila dva dané body na osciloskopu. Mně spíš baví hledat obecné principy, které stojí v pozadí,“ vysvětlil Marek, který kromě dalšího precizování tohoto objevu pracuje na dalších čtyřech vědeckých úkolech a také vyučuje kvantovou fyziku na univerzitě.

Objev zesilovače světelných signálů tak slabých, že je tvoří třeba jen jeden nebo dva fotony, je sice průlomem na poli základního výzkumu, jeho cesta k praktickému využití bude ale ještě dlouhá a vědci prý zatím stojí na jejím úplném začátku. Jedno z možných využití objevu je na poli kvantové kryptografie, její současné možnosti jsou totiž omezené vzdáleností, na kterou je možné pomocí slabých světelných signálů komunikovat tak, aby tento objev mohl zvýšit bezpečnost přenosu dat.

„Současné šifrovací metody jsou teoreticky prolomitelné, přestože současným počítačům by jejich dešifrování trvalo třeba sto let. Ale v případě kvantové kryptografie fyzikální zákony garantují, že informace, která bude jejím prostřednictvím přenesená, nejde odposlechnout. Je to v současné době nejbezpečnější známý způsob přenosu informace,“ nechal se slyšet Petr Marek.

David Macháček