Nejprve byla získána stabilní, vysoce věrná kvantová telekomunikace

Vital Quantum Internet, síť, ve které se informace uložené v qubitech šíří na velké vzdálenosti prostřednictvím zapletení, změní sféry ukládání dat, přesnosti a výpočetní techniky a nastartuje novou éru komunikace.

Tento měsíc učinili vědci z Národní laboratoře Fermilab na Úřadu pro vědu amerického ministerstva energetiky a jejich kolegové významný krok směrem k implementaci kvantového internetu.

Publikováno v článku Jako PRXtým poprvé představuje stabilní teleportaci fotonů (kvantum světla) na dálku (44 km vlákna) loket s věrností více než 90%. Qubits byly vysílány po síti z optických vláken pomocí nejmodernějších detektorů jednotlivých fotonů a běžného vybavení.

„Těší nás tyto výsledky,“ uvedla Panagiotis Spencoris, vědecká pracovnice společnosti Fermilab a spoluautorka programu Fermilab Quantum Science Program Manager. „Jedná se o klíčový milník v technologii budov, který změní způsob naší globální komunikace.“

Vysoce věrná kvantová telekomunikace

Při zobrazování vysoce věrné kvantové teleportace ve Fermilab Quantum Network se kabely z optických vláken připojují k vnějším stojanům (viz výše) jako nejmodernější zařízení pro výzkum a vývoj. Půjčka: Fermilab

Kvantová teleportace je „ztělesněním“ kvantových stavů z jednoho místa na druhé. Kvantový přenos qubitu je dosažen kvantovým zapletením, ve kterém jsou dvě nebo více částic nerozlučně spojeny. Pokud jsou zapletené páry částic rozděleny mezi dvě samostatná místa, bez ohledu na jejich vzdálenost, šifrovaná informace se teleportuje.

Společný tým výzkumníků z Fermilab, AT&T, Caltech, Harvard University NASA Laboratoř tryskového pohonu համալս University of Calgary – úspěšně přenesl lokty do obou systémů. Kvantová síť Caltech nebo CQNET և Kvantová síť Fermilab nebo FQNET. Systémy byly navrženy, postaveny a provozovány programem Caltech Public-Private Research Program on Intelligent Quantum Networks nebo IN-Q-NET.

„Jsme velmi hrdí na to, že jsme dosáhli tohoto milníku v udržitelných a vysoce účinných velkoobjemových kvantových přenosových systémech,“ uvedla Maria Spiropoulou, profesorka fyziky z Caltech Shang-Yi Ch’en, ředitelka výzkumného programu IN-Q-NET. : „Výsledky budou dále vylepšeny upgradem systému, jehož dokončení očekáváme do 2. čtvrtletí 2021.“

CQNET և FQNET, které mají téměř autonomní zpracování dat, jsou kompatibilní jak s existující telekomunikační infrastrukturou, tak s nově vznikajícími zařízeními pro kvantové zpracování a ukládání dat. Vědci je používají ke zlepšení věrnosti a rychlosti distribuce zapletení s důrazem na základní vědu o komplexních kvantových komunikačních protokolech.

Akvizice přichází jen několik měsíců poté, co americké ministerstvo energetiky na tiskové konferenci v Chicagu oznámilo svůj národní projekt kvantového internetu.

„Touto ukázkou položíme základy pro vybudování kvantové sítě v metropolitní oblasti Chicaga,“ uvedl Spendzuris. Kvantová síť Chicagoland Illinois Express Quantum Network navrhla společnost Fermilab ve spolupráci s Argonne National Laboratory, Caltech, Northwestern University ության Průmysloví partneři.

Tento výzkum byl podpořen DOE Office of Science prostřednictvím programu Quantis Information Capability Discovery (QuantISED).

„Tento výkon je důkazem úspěchu interdisciplinární spolupráce mezi institucemi, což přispívá k velké části našich vědeckých úspěchů,“ řekl Joe Laike, zástupce ředitele výzkumu společnosti Fermilab. „Chválím tým IN-Q-NET – naše akademicko-průmyslové partnery za tento první úspěch svého druhu v kvantové přepravě.“

Odkaz. Raju Valivarthi, Samantha I. Davis, Cristián Peña, Si Xie, Nikolai Lauk, Lautaro Narváez, Jason P. Allmaras, Andrew D. Beyer, Yewon Gim, Meraj Hussein, George Iskander, „Telecommunication Systems to Quantum Internet“ Hyunseong Linus Kim, Boris Korzh, Andrew Mueller, Mandy Rominsky, Matthew Shaw, Dawn Tang, Emma E. Wollman, Christoph Simon, Panagiotis Spentzouris, Daniel Oblak, Neil Sinclair a Maria Spiropulu, 4. prosince 2020, Jako PRX,
DOI: 10.1103 / PRXQuantum.1.020317:

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Lipidy na membráně mozkových buněk jsou kvůli léčbě Alzheimerovy choroby většinou přehlíženy

Byly vytvořeny vazby mezi lipidovou nerovnováhou a onemocněním, kdy změny lipidů zvyšují tvorbu amyloidových plaků, což je rys Alzheimerovy choroby. Tato nerovnováha inspirovala...

Astrofyzici jsou překvapeni neočekávanými účinky černých děr mimo jejich vlastní galaxie

Umělecká kompozice supermasivní černé díry, která reguluje vývoj jejího prostředí. Autor obrázku: Gabriel Pérez Díaz, SMM (IAC) a Dylan Nelson (Illustris-TNG) Ve středu téměř každé...

Největší australský dinosaurus – jižní titán – právě vstoupil do knih rekordů!

Australotitan cooperensis, „Southern Titan of the Cooper“. Fotografický kredit: Vlad Konstantinov, Scott Hocknull © Eromanga Natural History Museum Co je to basketbalové hřiště tak...

„Paralelní reaktory“ na bázi fotonických krystalových vláken odhalují kolektivní analogie hmotných a solitárních molekul

A. Schéma paralelních optických solitonových reaktorů založené na dutině prstencového vláknového laseru s režimem blokování. Časová optomechanická (OM) mříž umožněná fotonickými krystalovými...

Drsná kůra, která se v noci ozývá, vede k objevení nových druhů

V lesích západní a střední Afriky se v noci ozývají hlasitá volání hybridů stromů - malých, býložravých savců, ale jejich zvuk se liší podle...

Newsletter

Subscribe to stay updated.