Учени извършиха квантова телепортация на 44 км

Квантова телепортация на десетки километри с точност над 90% постигнаха учени от САЩ
(снимка: CC0 Public Domain)

За първи път учени извършиха стабилна квантова телепортация на разстояние от 44 километра! Предадени са фотонни кубити с точност над 90% през мрежа от оптични влакна. Учените от САЩ се надяват тяхното постижение да ускори развитието на квантовия интернет.

Квантовата телепортация е „нетелесен” трансфер на квантови състояния от един кубит в друг. Процесът се извършва чрез квантово заплитане, при което частиците са неразривно свързани помежду си. Кодираната информация се предава независимо от разстоянието между частиците.

Новият експеримент на учени от Фермилаб, Националната лаборатория на Научното бюро на Министерството на енергетиката на САЩ, и техни партньори се счита за важна стъпка към реализиране на квантов интернет. Точността на прехвърляне на квантово състояние от един кубит в друг чрез оптична мрежа е превишила 90%, което е доста висок показател. Резултати от изследването са публикувани в PRX Quantum.

Екипът успешно е телепортирал кубити в две системи: квантовата мрежа на Калифорнийския технологичен институт (CQNET) и квантовата мрежа на Фермилаб (FQNET). „Радваме се на тези резултати”, казва Панайотис Спензурис, един от авторите на статията. Той определя експеримента като важен напредък по пътя към създаване на технологии, „които ще променят подхода към глобалната комуникация”.

Учените извършиха квантова телепортация на десетки километри само няколко месеца след като Министерството на енергетиката на САЩ обяви проект за създаване на национален квантов интернет. „Сега ще започнем да полагаме основите на квантова мрежа в Чикаго”, споделя Спенцурис. Чикагската мрежа, наречена Illinois Express Quantum Network, се разработва от самата Фермилаб в сътрудничество с няколко водещи университета.

Ако е успешна, технологията ще позволи развитие на квантовия интернет, който според учените ще промени съхранението на данни, прецизното засичане и компютърните изчисления, ще отвори нова ера в комуникациите. Той ще работи чрез система от взаимосвързани квантови компютри, използвайки квантови сигнали за предаване на информация, а не радиовълни.

„Много сме горди, че достигнахме този етап в областта на устойчивите, високопроизводителни и мащабируеми квантови системи за телепортация”, добавя Мария Спиропулу, директор на изследователската дейност в IN-Q-NET. Екипът ще се опита да подобри резултатите чрез надграждане на системата през 2021 година.