3. Турбокомпресор для квантового інтернету

 

 

  Квантовий комп'ютер IBM Quantum System One

 Optical computing має тактову частоту 100 ГГц і значно простіші компоненти. Впевнемося в цьому на прикладі передачі інформації. Навіщо створювати перешкоди, а потім їх долати? Не треба заманювати бажаючих телепортацією у інші світи, де життя чисте і світле. Нам потрібні фантазії, але корисні.

Для передачі квантової інформації на великі відстані потрібні квантові ретранслятори, які розподіляють заплутаність на великі відстані. Впроваджено перший квантовий ретрансляційний вузол великого радіусу дії для телекомунікаційної мережі. 

Квантові мережі з'єднують квантові процесори або квантові сенсори. Це забезпечує абсолютно безпечний зв'язок та високопродуктивні розподілені сенсорні мережі. Квантова інформація обмінюється між вузлами мережі через оптоволоконні кабелі за допомогою фотонів. Однак ймовірність втрати фотонів зростає на великих відстанях. Оскільки квантову інформацію неможливо просто скопіювати та посилити, 25 років тому Ганс-Юрген Брігель, Вольфганг Дюр, Хуан Ігнасіо Сірак та Петер Цоллер запропонували квантові ретранслятори в Інсбруцькому університеті. Ці ретранслятори мають джерела заплутаності світло-матерія та пам'ять для генерації заплутаності на незалежних мережевих з'єднаннях. Ці з'єднання пов'язані між собою за допомогою обміну заплутаністю. Таким чином, заплутаність розподіляється на великі відстані.

Квантові фізики під керівництвом Бена Ланьона з Інституту експериментальної фізики Інсбруцького університету успішно створили фундаментальний компонент квантових ретрансляторів: повнофункціональний мережевий вузол, який дозволяє генерувати зв'язки за допомогою фотона на стандартній частоті телекомунікаційної мережі та здійснювати операції з обміну зв'язками. Ретрансляційні вузли складаються з двох іонів кальцію, захоплених в іонній пастці в оптичному резонаторі, а також перетворювача для окремих фотонів на телекомунікаційну частоту.

Вчені продемонстрували передачу квантової інформації через оптичне волокно довжиною п'ятдесят кілометрів, при цьому квантовий ретранслятор розташовувався точно посередині між початковою та кінцевою точками. За допомогою розрахунків дослідники також змогли показати, які вдосконалення системи необхідні для забезпечення передачі на відстань понад 800 кілометрів за тією ж концепцією, що дозволило б з'єднати Інсбрук та Відень.  https://is.gd/T0bIrk