Учені виконали ключову умову для створення квантового Інтернету


Дізнайтесь більше про нові кар'єрні можливості в EchoUA. Цікаві проекти, ринкова оплата, гарний колектив. Надсилайте резюме та приєднуйтеся до нас.

Фахівці інституту квантової оптики імені Макса Планка зробили великий крок назустріч квантовому Інтернету. Їм вдалося збільшити час когерентності зберігання кубитів на атомі, спійманому в оптичному резонаторі, до показників понад 100 мс.

Глобальна квантова мережа

Цього вистачає для створення глобальної квантової мережі, в якій кубити безпосередньо телепортуються між кінцевими вузлами. Як відомо, світло є ідеальним переносником квантової інформації, закодованої в окремих фотонах. Проте перенесення на великі відстані неефективне і ненадійне. Використання прямої телепортації між кінцевими вузлами мережі допоможе зменшити втрати кубитів.

Для досягнення цієї мети потрібне виконання двох умов. По-перше, між вузлами має бути заплутаність, а по-друге, вимір фотона на стороні подавача повинен запустити передачу кубита на вузол одержувача. Але переданий кубит може бути перевернутим, і для повернення його в початкове положення знадобиться деякий час, протягом якого кубит повинен зберігатися на вузлі одержувача. Експериментально доведено: для двох найвіддаленіших один від одного вузлів цей час становить 66 мс.

Ще в 2011 році вчені продемонстрували техніку зберігання фотонного кубита на окремому атомі, але час зберігання було обмежено декількома сотнями мікросекунд. Головною проблемою став так званий “феномен зрушення по фазі” через взаємодію з навколишніми магнітними полями.

Експеримент німецьких учених

У новому експерименті учені спробували впливати на флуктуації магнітного поля, в якому кубит у 500 разів менш чутливий до його змін. Був використаний рамановський перехід з використанням лазерних променів. Протягом 10 мс накладення збереженого і поверненого фотонів становило 90 %.

Трансфер атомного кубита в менш чутливий стан подовжує час когерентності в 10 разів. Інше 10-кратне збільшення виникає внаслідок так званої “спінової луни”. Саме використання цього способу дає змогу зберегти природу кубита протягом 100 мс. Подробиці експерименту доступні у статті, опублікованій в журналі Nature Photonics.

Хоча глобальна квантова мережа, що дозволяє надійно і безпечно передавати квантову інформацію, все ще потребує ґрунтовних досліджень, довгострокове зберігання кубитів є ключовою її технологією, і ми впевнені, що ці поліпшення значно наблизять нас до її втілення.

Маттіас Кербер, дослідник інституту Планка

Китай випереджає всю планету

Додамо, що китайські вчені виконали велику роботу для впровадження квантового зв’язку. Вони змогли запустити першу у світі квантову оптоволоконну лінію зв’язку протяжністю в 2000 кілометрів, що сполучає найбільші міста країни Шанхай і Пекін. Окрім цього, чиновники Піднебесної мають у своєму розпорядженні квантово-зашифровану мережу для безпечних телефонних дзвінків і передачі даних.

Джерело: Хайтек

Київ, Харків, Одеса, Дніпро, Запоріжжя, Кривий Ріг, Вінниця, Херсон, Черкаси, Житомир, Хмельницький, Чернівці, Рівне, Івано-Франківськ, Кременчук, Тернопіль, Луцьк, Ужгород, Кам'янець-Подільський, Стрий - за статистикою саме з цих міст програмісти найбільше переїжджають працювати до Львова. А Ви розглядаєте relocate?


Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *