Новости

Немецкие исследователи создали базовую технологию квантового Интернета

Немецкие исследователи создали базовую технологию квантового Интернета

Исследователи Института им. Макса Планка, что в Германии, совершили прорыв в квантовых технологиях. Им удалось повысить время хранения кубитов в оптическом резонаторе до 100 миллисекунд. Как сообщают исследователи, этого достаточно для создания и поддержания глобальной сети – квантового Интернета.

Идеальный носитель квантовых данных – свет, однако передавать его на дальние расстояния неэффективно. В итоге ученые пришли к выводу, что для функционирования глобальной квантовой сети необходима прямая телепортация между точками передачи-приема сигнала. Именно для этого используется запутанность. Однако имеется сложность – прибыв в узел приема, кубит может оказаться перевернутым, и для того чтобы вернуть его в правильное положение, необходимо некоторое время удерживать его в стабильном состоянии – примерно 66 миллисекунд для узлов, которые удалены друг от друга на максимально возможное для Земли расстояние.

Метод хранения кубитов был разработан ещё в 2011 году командой профессора Ремпе, однако сохранять их в стабильном состоянии удавалось только несколько сотен микросекунд. Участник эксперимента Штефан Лангенфельд объяснил, что главная особенность квантового бита – соотношение между наложенными друг на друга волновыми функциями. Однако в полевых условиях это соотношение подвергается воздействию флуктуаций магнитных полей и нарушается.

Немецкие исследователи попытались воздействовать на флуктуации в ответ. В момент перехода квантовой информации с фотона на атом активируется пара лазеров, которые индуцируют рамановский переход и переводят атомное состояние в другое. В итоге чувствительность кубита к магнитным флуктуациям снижается в 500 раз, а время его хранения возрастает до 100 миллисекунд.

Участник нового эксперимента Маттиас Кёрбер заявил, что созданная его командой технология – ключевая для создания квантового Интернета. Разумеется, потребуется ещё огромное количество работы для создания методов надежной передачи больших объемов данных, однако прямо сейчас была заложена основа этой сети.

Ранее мы писали, что австрийские ученые создали первые полноценные квантовые роутеры – устройства из соединенных лазерными лучами кремниевых резонаторов бесперебойно работают на расстоянии в 20 см и, уверены разработчики, будут работать точно так же и на расстоянии в несколько километров.