Der Grundstein dafür wird gelegt Quanteninternet - in der Luft. Kürzlich haben Forscher der Universität Nanjing in China gezeigt, dass es möglich ist, verschränkte Photonen zwischen zwei Drohnen namens Alice und Bob zu senden, die einen Kilometer voneinander entfernt schweben.
Dies geschah durch die Verwendung eines integrierten Lasers und Kristalls, um ein einzelnes Photon in ein Paar verschränkter Photonen aufzuspalten, wobei eines an eine Bodenstation und das andere an die andere Drohne gesendet wurde. Motorisierte Vorrichtungen an den Drohnen sorgten dafür, dass Empfänger und Sender aufeinander ausgerichtet waren.
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Distanz Quantum Die Kommunikation zwischen Satelliten und Bodenstationen, die auf Quantenverschlüsselung basierende quantensichere Netzwerke ermöglichen könnte, wurde bereits zuvor demonstriert. Allerdings zeigte diese Demo, dass es auch mit vergleichsweise günstiger Hardware zwischen kürzeren Distanzen funktionieren kann. Als
New Scientist wies darauf hinDies ist das erste Mal, dass eine solche Photonenverschränkung zwischen zwei sich bewegenden Objekten funktioniert.Empfohlene Videos
„Diese Arbeit demonstriert die optische Relaisverbindung zwischen mobilen Knoten, die unserer Meinung nach eine Möglichkeit darstellt Technologie für die zukünftige Freiraum-Quantenkommunikation mit größerer Entfernung, geringerem Verlust und größerer Abdeckung Reichweite," Zhenda Xie, sagte ein Professor an der School of Electronic Science der Universität Nanjing gegenüber Digital Trends. „Mittlerweile bietet es eine kostengünstige neue Plattform mit außergewöhnlicher Flexibilität und Konfigurierbarkeit. Es kann ein guter Ausgleich sein, um die Lücke zwischen Glasfaser- und Satelliten-Quantenkommunikation zu schließen und in Zukunft ein praktisches Quantennetzwerk mit vollständiger Abdeckung zu realisieren.“
Während Xie sagte, dass Quantenkommunikation die offensichtlichste Verwendung für ein Quantennetzwerk sei, ist sie bei weitem nicht die einzige. Es könnte auch für umfangreiche verteilte Quantenberechnungen, eine genauere Zeitmessung, grundlegende physikalische Experimente wie Quanten-Nichtlokalität und mehr verwendet werden.
„Einerseits planen wir mit dem hier gezeigten optischen Relais, den Maßstab des Mobiltelefons zu vergrößern Quantenverbindungen hin zu einem Quantennetzwerk mit komplexen Topologien“, sagte Xie zum nächsten Schritt des Forschung. „Bei einer lokalen Netzwerkgröße, die dieser Arbeit ähnelt, können wir den Quantenknoten in kleinere und [kostengünstigere] Drohnen packen, um eine Abdeckung für mehrere Benutzer zu ermöglichen. Darüber hinaus ist es auch interessant, großflächige Quantenverbindungen mithilfe von UAVs in großer Höhe herzustellen, die frei von Streuverlusten im Staub in geringer Höhe sind Luft. Längerfristig gehen wir auch davon aus, dieses Drohnensystem mit den bestehenden Glasfaser- und Satellitensystemen zu verbinden, um eine umfassendere Abdeckung im globalen Raum zu erreichen.“
Ein Artikel, der die Arbeit beschreibt, wurde kürzlich veröffentlicht veröffentlicht in der Zeitschrift Physical Review Letters.
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