Zwei Physiker der Chicago Quantum Exchange nutzten unterschiedliche Ansätze, um das Hindernis für die Schöpfung zu beseitigen
Liang Jiang, Professor an der Universität von Chicago,konzentrierte sich auf die am weitesten verbreitete Lösung: den Quantenrepeater. Quantenrelais müssen zwischen Netzwerkknoten platziert werden, um ein Quantensignal zu erzeugen, damit es große Entfernungen zurücklegen kann. Laut Jiang hat noch niemand einen erfolgreichen Quantenrepeater gebaut.
Neben der Signalregeneration, QuantenRepeater können auch Datenverlust über große Entfernungen verhindern. Fehlerkorrekturcodes sind in klassischen Netzwerken wie Bluetooth und Wi-Fi üblich, wo sie Fehler kontrollieren, die natürlicherweise auftreten, wenn ein Signal von einem Gerät zum anderen übertragen wird.
Aber Quantensysteme sind aufgrund der Empfindlichkeit von Quantenzuständen sehr fehleranfällig, daher ist die Fehlerkorrektur ein großes und wichtiges Forschungsgebiet.
Laut Paul Kvyat, Bardeens Professor für Physik inAn der University of Illinois Urbana-Champaign könnte die Lösung für den Verlust des Glasfasersignals darin bestehen, das Quantennetzwerk mithilfe von Drohnen vom Boden in die Luft oder sogar mithilfe von Satelliten in den Weltraum zu bringen.
Ein solches mobiles Quantennetzwerk hat vieleVorteile, da seine Knoten leicht zu verschieben sind. Beispielsweise wird es einfach sein, groß angelegte Quantenuntersuchungen oder die Untersuchung von Quantenphänomenen in verschiedenen Trägheitsbezugsrahmen durchzuführen, um die Beziehung zwischen Quantenmechanik und Relativitätstheorie zu testen. Aber es gibt auch praktischere Ideen - Flugzeuge als Knotenpunkte an Orten zu verwenden, an denen Glasfaserverbindungen nicht hergestellt werden können, beispielsweise auf Marineschiffen.
Quantennetzwerk zwischen Satelliten im Weltraumwird noch mehr Tests im Bereich der fundamentalen Quantenmechanik ermöglichen, und zwar bei großen Entfernungen und Geschwindigkeiten sowie in Regionen mit wechselnden Gravitationseffekten.
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