Οι φυσικοί έχουν μπερδέψει δύο κβαντικές μνήμες σε απόσταση 12,5 km η μία από την άλλη

Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας και το Jinan Institute of Quantum Technology

απέδειξε τη δυνατότητα δημιουργίαςκβαντική εμπλοκή μεταξύ δύο ανεξάρτητων και απομακρυσμένων συστημάτων μνήμης. Η τεχνολογία, που περιγράφεται στο περιοδικό Physical Review Letters, θα είναι χρήσιμη για τη δημιουργία ενός κβαντικού Διαδικτύου.

Στο πείραμά τους, ο Bao και οι συνεργάτες του τοποθέτησανδύο μονάδες κβαντικής μνήμης (ένα σύνολο ατόμων) σε διαφορετικά σημεία του αστικού περιβάλλοντος, τοποθετώντας τα σε απόσταση 12,5 km το ένα από το άλλο. Οι επιστήμονες έχουν δημιουργήσει κβαντική εμπλοκή διεγείροντας ένα μόνο άτομο στον πρώτο κόμβο. Το φωτόνιο που εκπέμπεται από το άτομο μεταδόθηκε κατά μήκος μιας οπτικής ίνας μήκους 20,5 km σε μια άλλη μονάδα μνήμης και συνέδεσε τους δύο κόμβους.

Οι ερευνητές σημειώνουν ότι το φωτόνιο εκπέμπεταιΗ μονάδα μνήμης βρίσκεται στο εγγύς υπέρυθρο (795 nm). Αυτή η συχνότητα δεν είναι κατάλληλη για μετάδοση ινών χαμηλών απωλειών. Ως εκ τούτου, οι συγγραφείς της εργασίας χρησιμοποίησαν τη μέθοδο μετατροπής κβαντικής συχνότητας για να αυξήσουν το μήκος κύματος του φωτονίου στα 1342 nm. Αφού φτάσει το σήμα στη δεύτερη μονάδα, πραγματοποιείται ο αντίστροφος μετασχηματισμός. Αυτή η τεχνολογία, όπως πιστεύουν οι δημιουργοί, αυξάνει την ποιότητα μετάδοσης δεδομένων.

Αν και κάποιες προηγούμενες έρευνεςέδειξαν κβαντικές επικοινωνίες σε μεγάλες αποστάσεις, αφορούσαν κυρίως τη μετάδοση μπερδεμένων φωτονίων ή συνδεδεμένων εργαστηρίων στο ίδιο κτίριο με μια μακριά ίνα, εξηγούν οι συντάκτες της δημοσίευσης. Στην εργασία τους, οι επιστήμονες συνέδεσαν συσκευές κβαντικής μνήμης βασισμένες σε άτομα που χωρίζονται σε μεγάλη απόσταση.

Το κβαντικό διαδίκτυο θα μπορούσε να ανοίξει πολύευκαιρίες για πολλές εφαρμογές κβαντικών τεχνολογιών. Για παράδειγμα, θα μπορούσε να επιτρέψει πιο ασφαλείς επικοινωνίες, πιο ακριβή τηλεπισκόπηση και κατανεμημένα δίκτυα κβαντικών υπολογιστών. Ωστόσο, για τη δημιουργία τους, απαιτούνται πολλές διασυνδεδεμένες απομακρυσμένες μονάδες. Η νέα εργασία είναι ένα βήμα προς τη δημιουργία τέτοιων δικτύων, προσθέτουν οι φυσικοί.

Διαβάστε περισσότερα:

Ο «Τζέιμς Γουέμπ» έστειλε μια φωτογραφία από τη σύγκρουση δύο τεράστιων γαλαξιών

Τα «άχρηστα» βακτήρια στη Γη θα προσφέρουν ζωή στους αποίκους του Άρη

Στην πυραμίδα στην Κίνα βρέθηκε ένα πορτρέτο του «βασιλιά των προγόνων». Κυβέρνησε πάνω από 4.000 χρόνια πριν