Lyginant su klasikiniais kompiuteriais, kvantinės technologijos daug kuo iš esmės jas lenkia, o prieš keletą metų prasidėjęs kvantinio interneto kūrimas galėtų užtikrinti saugesnį komunikavimą. Kinijos mokslininkai žengė dar vieną žingnį šia kryptimi, pademonstruodami dvylikos su puse kilomterų atstumu vienas nuo kito mieste esančių įrenginių kvantinio susietumo efektyvumą.
Mazgų išdėstymas © Luo et al.
2020 metais Kinijos Mokslo ir technikos universiteto bei Dzinano kvantinių technologijų centro mokslininkai publikavo straipsnį, kuriame aprašė susietumą tarp dviejų kvantinių atminties įtaisų, sujungtų 50 kilometrų šviesolaidžiu. Tame eksperimente abu prietaisai buvo toje pačioje patalpoje, tad, nebuvo visiškai nepriklausomi.
Kitas mokslininkų žingsnis eksperimento pakartojimas realesnėmis sąlygomis – visiškai nepriklausomos atminties atskyrimas gerokai didesniu atstumu, pasakoja Phys.org. Kvantiniai mazgai buvo išdėstyti 12,5 kilometrų atstumu vienas nuo kito. Pirmame mazge, pažymėtame A, jie susiejo pirmąją kvantinę atmintį su vienu fotonu, kurį pasiuntė į mazgą B ir išsaugojo antroje kvantinėje atmintyje.
„Taip susiejome dvi atskirtas kvantines atmintis, – paaiškino Xiao-Hui Bao, vienas iš tyrėjų. – Kadangi iš mūsų atminties sklindantis fotonas yra artimajame infraraudonojo spinduliavimo diapazone (795 nm), jį perduoti su mažais nuostoliais šviesolaidžiu netinka, naudodami kvantinės dažnio konversijos metodą, pakeitėme fotono bangos dažnį į 1342 nm, taip iš esmės pagerinti bendrą perdavimo efektyvumą“.
Nors kai kuriais ankstesniais tyrimais kvantinė komunikacija jau buvo demonstruota, dažniausiai tai buvo pernešami susieti fotonai. Bao su kolegomis gi pavyko susieti du kvantinius atminties įrenginius. Tokiu metodu galima užtikrinti būtiną kvantinio interneto patikimumui ryšį tarp kelių atskirų mazgų.
„Pagrindinis mūsų darbo pasiekimas – įgyvendinome susiejimo su kvantine atmintimi paskirstymo atstumo rekordą, – paaiškino Bao. – Toks susietumas – kvantinio tinklo ir kvantinių retransliatorių kūrimo pagrindas“.
Praėjusį mėnesį Vokietijos mokslininkai pranešė apie pasiektą kvantinį susietumą tarp dviejų atomų, atskirtų 33 kilometrų šviesolaidžio. Tokio yra tokio tipo komunikacijos atstumo rekordas ir spartaus bei saugaus kvantinio interneto proveržis.
