Olemme askeleen lähempänä kvanttiteleportaatiota

Fermilab Quantum Networkin korkean tarkkuuden kvanttiteleportaation esittelyssä valokuitukaapelit yhdistävät valmiita laitteita (näkyy yllä) sekä huippuluokan T&K-laitteita.
Fermilab Quantum Networkin korkean tarkkuuden kvanttiteleportaation esittelyssä valokuitukaapelit yhdistävät valmiita laitteita (näkyy yllä) sekä huippuluokan T&K-laitteita.Fermilab

Tiedot syötetään järjestelmään yhdessä paikassa. Kytkintä naputetaan. Nämä tiedot näkyvät välittömästi toisessa paikassa kilometrien päässä. Se kuulostaa tieteiskirjallisuudesta, mutta siitä on tulossa todellisuutta. Tämä on kvanttiteleportaatiota, ja se voi olla salamannopean viestinnän tulevaisuus.

Lähestymistapa perustuu siihen, mitä ns kvanttikettuminen — jossa kaksi hiukkasta on kytketty toisiinsa siten, että niillä on yhteiset tilat. Yhden hiukkasen tila heijastuu toisesta hiukkasesta, ja tässä on hämmästyttävä bitti, joka pätee riippumatta siitä, kuinka kaukana toisistaan ​​hiukkaset ovat. Tämä tarkoittaa, että kietoutuneita hiukkaspareja voidaan käyttää teleportoimaan tietoa suurille etäisyyksille, tehokkaasti ja välittömästi.

Suositellut videot

Mutta kvanttikettumuksen ymmärtämisen teoriassa ja sen käyttämisen välillä viestintään käytännössä on pitkä matka. Äskettäin Illinoisissa sijaitsevan Fermilabin tutkijat pystyivät kuitenkin osoittamaan jatkuvaa kvanttiteleportaatiota kaukaa hyvällä tarkkuudella. Sekä etäisyys että tarkkuus ja tärkeä käyttökelpoisen viestintätekniikan kehittämisen kannalta.

Liittyvät

  • Nesteikkunat voivat muuttua läpinäkymättömiksi lämmössä ja säästää energiaa
  • Olemme jälleen askeleen lähempänä tilaustyönä valmistettuja ihmisen munuaisia

Tutkijat pystyivät lähettämään kvanttibittejä, joita kutsutaan kubiteiksi, yli 27 mailia kuituoptisia kaapeleita yli 90 prosentin tarkkuudella. Käytetyt laitteistot sisälsivät erikoislaitteita yksittäisten fotonien havaitsemiseen sekä valmiita elektroniikkalaitteita valokuituverkkoihin.

"Olemme erittäin ylpeitä siitä, että olemme saavuttaneet tämän kestävän, tehokkaan ja skaalautuvan kvanttiteleportaation virstanpylvään. järjestelmät", Maria Spiropulu, Shang-Yi Ch'enin fysiikan professori Caltechista ja IN-Q-NET-tutkimusohjelman johtaja, sanoi kohdassa a lausunto. "Tuloksia parannetaan entisestään järjestelmäpäivityksillä, jotka odotamme valmistuvan vuoden 2021 toiseen neljännekseen mennessä."

Energiaministeriö ilmaisi äskettäin myös kiinnostuksensa kvanttiteleportaatioon jakoi suunnitelmansa luoda kansallinen kvantti-internet Chicagon alueelle. Fermilabin demonstraatio osoittaa, kuinka tällainen supernopea Internet-verkko voidaan luoda.

"Tällä esittelyllä alamme luoda perustaa Chicagon alueen suurkaupunkien kvanttiverkon rakentamiselle", Spentzouris sanoi.

Sekä tarkkuuden että tiedonsiirtoetäisyyden parannukset ovat tärkeitä virstanpylväitä uuden sukupolven viestintäteknologian luominen, jota voitaisiin lopulta käyttää kaikkialla maapallo.

"Olemme innoissamme näistä tuloksista", sanoi Fermilab-tutkija Panagiotis Spentzouris, Fermilab-kvanttitiedeohjelman johtaja ja yksi paperin kirjoittajista. "Tämä on keskeinen saavutus rakentaessamme teknologiaa, joka määrittelee uudelleen tapamme, jolla käytämme maailmanlaajuista viestintää."

Tulokset julkaistaan ​​lehdessä PRX Quantum.

Toimittajien suositukset

  • Jos kaipaat PS5:tä, sinulla saattaa olla mahdollisuus hankkia sellainen Targetista huomenna
  • Autovalmistajat ovat askeleen lähempänä oveen asennettavien kameroiden tarjoamista Yhdysvalloissa.

Päivitä elämäntapasiDigital Trends auttaa lukijoita pysymään tekniikan nopeatempoisessa maailmassa uusimpien uutisten, hauskojen tuotearvostelujen, oivaltavien toimitusten ja ainutlaatuisten kurkistusten avulla.