Mga siyentipiko mula sa Pritzker School of Molecular Engineering (PME) ng Unibersidad ng Chicago Balutin ang Estados Unidos ng isang network ng mga espesyalisadong channel ng komunikasyon na idinisenyo upang ipadala ang mga quantum state ng mga qubit. Lilikha ito ng isang quantum internet at magpapatupad ng distributed quantum computing, na magpaparami sa kapangyarihan ng mga promising quantum computer na. Ang karanasan ng mga gravitational wave observatories ay makakatulong dito, dahil ang mga qubit ay kailangang ipadala sa isang vacuum.
Ang pananaliksik ay pinopondohan ng militar at gobyerno ng US. Ang quantum internet ay hindi lamang nag-aalok ng ganap na ligtas na komunikasyon na hindi maaaring hindi matukoy, kundi nagbibigay-daan din sa mabilis na paglago ng lakas ng computing. Ang distributed quantum computing ay maaaring pansamantalang malutas ang problema sa pag-scale ng mga quantum platform. Hangga't ang bawat computer ay naglalaman ng malalaking qubit at maliit ang kanilang bilang, ang muling pamamahagi ng computing load ay makakatulong na mapataas ang performance sa medyo simpleng paraan.
Alam na ng mga siyentipiko kung paano makipagpalitan ng mga quantum state sa malalayong distansya gamit ang photon encoding, at ipinapatupad na rin nila ito sa pagsasagawa. Pinapayagan nito ang mga quantum state na maipadala sa pamamagitan ng kumbensyonal na optical fiber at, gamit ang mga laser, sa pamamagitan ng hangin at sa isang vacuum, tulad ng sa pamamagitan ng mga satellite. Gayunpaman, ang bilis ng transmisyon ay napakababa, at ang attenuation sa optical fiber ay mataas.
Ang mga siyentipiko mula sa Unibersidad ng Chicago ay gumamit ng karanasan ng maraming taon ng pagpapatakbo ng mga obserbatoryo ng gravitational-wave, na ang mga sensor ay mga tunnel na may tatlong kilometrong haba na may mataas na vacuum (10-11 atmospheres). Dahil sa mga salamin, ang mga photon sa mga tunnel ay naglalakbay nang napakalayo, na tumutugon sa mga gravitational wave. Sa parehong paraan, ang impormasyong quantum na naka-encode sa mga estado ng photon ay maaaring maipadala sa daan-daan at libu-libong kilometro. Upang mabawasan ang posibilidad ng scattering, dapat na mai-install ang isang focusing system sa buong ruta.
Bilang resulta ng kanilang trabaho, teoretikal na binigyang-katwiran ng mga mananaliksik ang posibilidad na masakop ang Estados Unidos gamit ang isang quantum internet network na binubuo ng 20-cm-diameter na mga vacuum tube na may mga focusing lens na naka-espasyo bawat ilang kilometro. Ipinapakita ng mga kalkulasyon na lahat ay gagana sa isang katamtamang vacuum (10-4 na atmospheres). Sa susunod na yugto, magsasagawa ang mga siyentipiko ng isang feasibility study para sa proyekto. Ngunit kahit ngayon, binibigyang-diin nila na walang gastos na napakalaki para sa isang high-speed quantum network.
Pinagmulan:
Pinagmulan: 3dnews.ru
