Новий експеримент наблизив квантовий інтернет на крок до реальності

Співробітники Ганноверського університету імені Лейбніца довели, що квантову інформацію і класичні дані можна передавати по одному оптичному волокну.

Квантові комп’ютери стануть набагато потужнішими, коли їх підключать до мереж. Якщо такі мережі використовувати на базі наявних волоконно-оптичних каналів, це буде економічно і підвищить безпеку передачі даних. Однак поєднання квантових і звичайних сигналів в одному каналі викликає складнощі: квантові стани дуже чутливі до перешкод і легко руйнуються. Німецьким ученим вдалося знайти рішення.

Дослідники з Ганноверського університету імені Лейбніца довели, що квантову інформацію і класичні дані можна передавати по одному оптичному волокну. Це відкриває можливість створення інтернету, захищеного від злому, і об’єднання квантових комп’ютерів у потужні кластери для розв’язання складних завдань.

“Щоб створити квантовий інтернет, потрібно передавати заплутані фотони через оптоволоконні мережі, – пояснює фізик Майкл Кус із Ганновера. – При цьому ми хочемо зберегти можливість передачі звичайних даних тими ж каналами. Наше дослідження – важливий крок до об’єднання традиційного і квантового інтернету”.

Для поєднання квантових і звичайних сигналів учені використовували модулятор із лінійною зміною фази (серродин). Цей прилад зсуває фази оптичного сигналу в одному частотному каналі, що дає змогу одночасно передавати квантові та класичні дані без порушення заплутаності фотонів. На виході потоки розділяються, і кожен надходить на свій приймач.

Важливо зазначити, що все це відбувається в одному частотному каналі, а не просто в одному оптоволокні, де може бути багато каналів. Це мінімально знижує пропускну здатність звичайного інтернету і прискорює появу квантового інтернету.