Q-Çip ilə kvant interneti reallığa çevrilir

Alimlər kvant məlumatlarını adi fiber-optik kabellər üzərindən ötürməyi bacardılar. Bu nailiyyət kvant internetinin mövcud internet infrastrukturunda işləyə biləcəyini sübut etdi. Təcrübədə, alimlər xüsusi hazırlanmış Q-Çipdən istifadə edərək kvant məlumatlarını standart optik siqnal ilə birgə paketlədilər və kommersiya infrastrukturunda ötürdülər.

Kvant məlumatlarının ötürülməsi necə baş verdi?

Kvant məlumatları kvant məlumat vahidləri olan kubitlərlə ötürülür. Klassik bitlərdən fərqli olaraq, kubitlər eyni anda həm 0, həm də 1 vəziyyətində ola bilirlər. Bununla belə, kvant məlumatları son dərəcə həssasdır və müşahidə edildiyi zaman dağılır. Bu xüsusiyyət, kvant məlumatlarının klassik internetdəki kimi marşrutlaşdırıcılar vasitəsilə idarə olunmasını çətinləşdirirdi.

Q-Çip bu problemi həll etmək üçün hər bir kvant siqnalına klassik bir "başlıq" əlavə etdi. Bu başlıq, məlumatın marşrutlandırılması və vaxt məlumatlarını ehtiva edən fiber-optik lazer impulsu şəklində kodlanır. Marşrutlaşdırıcılar bu başlığı oxuyaraq məlumatların haraya göndəriləcəyini müəyyən edir, lakin kvant siqnalına toxunmur, beləliklə, məlumatın bütövlüyü qorunur.

Mövcud şəbəkələrdən istifadə

Əvvəlki təcrübələr kvant məlumatlarını ötürmək üçün xüsusi infrastruktur tələb edirdi. Lakin Q-Çip ilk dəfə olaraq kvant siqnallarını standart İnternet Protokolu (IP) üzərindən ötürdü. Pensilvaniya Universitetindən professor Lian Fenqin rəhbərlik etdiyi tədqiqat qrupu, bu yanaşmanın kvant internetinin mövcud şəbəkələrdə geniş miqyasda tətbiqini asanlaşdıracağını qeyd etdi. Fenq bildirib ki, "Q-Çip kvant məlumatlarını mövcud fotonik cihazlar və infrastruktur vasitəsilə idarə edə bilir."

Pilot sınaq və nəticələr

Tədqiqat qrupu Verizon telekommunikasiya şirkətinin idarə etdiyi 1 kilometr uzunluğunda kommersiya fiber-optik kabelindən istifadə edərək server və qəbuledici arasında əlaqə qurdu. Klassik başlıq və kvant siqnalı eyni vaxtda göndərildiyi üçün başlıq siqnalda yaranan səs-küyü düzəltmək üçün istifadə edildi. Bu yanaşma məlumatın təyinat nöqtəsinə sağlam şəkildə çatmasını təmin etdi.

Gələcək perspektivlər

Alimlər hesab edirlər ki, Q-Çip əsaslı kvant internetinin ilkin mərhələləri növbəti 5-10 il ərzində yerli və ya metro miqyaslı şəbəkələrdə tətbiq oluna bilər. Bu texnologiya təhlükəsiz kommunikasiya, kvant kompüterlərinin birləşdirilməsi və ultra-dəqiq naviqasiya kimi tətbiqlər üçün istifadə edilə bilər. Q-Çipin silikon əsaslı olması və mövcud istehsal prosesləri ilə kütləvi şəkildə istehsal edilə bilməsi onun geniş yayılmasını daha da asanlaşdırır.