اینترنت کوانتومی در راه است

یک آزمایش جدید، تحقق اینترنت کوانتومی را یک قدم به واقعیت نزدیک‌تر کرده است.

به گزارش سرگرمی روز، در حالی که ایده اینترنت کوانتومی پتانسیل بالایی دارد، اتصال آن به اینترنت معمولی با چالش هایی همراه است. اکنون، یک مطالعه جدید راه حلی برای چگونگی ترکیب شبکه های موجود با آینده ارائه می دهد.

آزمایشی که توسط محققان دانشگاه لایبنیتس هانوفر در آلمان انجام شد نشان می دهد که چگونه اطلاعات کوانتومی و صفر و یک های کلاسیک را می توان از طریق یک فیبر نوری منفرد فرستاد.

این به طور بالقوه به این معنی است که اینترنت تقریباً ضد هک خواهد شد و به زیرساخت‌های موجود اجازه می‌دهد تا چندین رایانه کوانتومی را به شبکه‌ها متصل کنند که روزی می‌تواند ابزاری منحصر به فرد برای پردازش و حل وظایف محاسباتی غیرقابل حل باشد.

ارتباطات کوانتومی به امواج نوری نزدیک به هم نیاز دارند که به طور جداگانه ارسال شوند تا اتصال درهم تنیده آنها حفظ شود، به این معنی که آنها باید جداگانه به امواج نوری معمولی منتقل شوند. این امر ارسال همه چیز را از طریق یک خط نوری دشوار می کند.

مایکل کیوس، فیزیکدان دانشگاه لایبنیتس در هانوفر می گوید: برای اینکه اینترنت کوانتومی را به واقعیت تبدیل کنیم، باید فوتون های درهم تنیده را از طریق شبکه های نوری منتقل کنیم. ما همچنین می خواهیم به استفاده از فیبرهای نوری برای انتقال داده های معمولی ادامه دهیم.

وی افزود: تحقیقات ما گام مهمی در راستای تلفیق اینترنت معمولی با اینترنت کوانتومی است.

این تیم از یک دستگاه طراحی شده ویژه برای اجرای روشی به نام serrodyne استفاده کردند که سیگنال‌های فیبر نوری را تغییر می‌دهد تا داده‌های کوانتومی و داده‌های سنتی را در کانال فرکانسی یکسان قرار دهد.

اما این کار به گونه ای انجام می شود که جریان های داده با یکدیگر تداخل نداشته باشند و حالت درهم تنیده جریان کوانتومی حفظ شود.

در انتهای دیگر شبکه، جریان ها را می توان دوباره تقسیم کرد تا هر دو نوع داده ارسال و دریافت شوند، که نشان دهنده یک رویکرد ترکیبی برای ارتباطات است.

این اولین باری است که دانشمندان توانستند نور درهم تنیده را با داده های درهم تنیده با استفاده از کانال فرکانس مشابه در فیبر نوری منتقل کنند.

از آنجایی که فیبرهای نوری در حال حاضر ستون فقرات اینترنت ما را تشکیل می دهند، این بدان معناست که فناوری های کوانتومی می توانند بسیار سریعتر مورد استفاده قرار گیرند.

یان هاین، فیزیکدان دانشگاه لایبنیتس در هانوفر می گوید فوتون های درهم تنیده کانال داده را در فیبر نوری مسدود می کنند و از استفاده از آن برای انتقال داده های عادی جلوگیری می کنند.

چالش های زیادی برای غلبه بر وجود دارد و تحقیقات برای انتقال اطلاعات کوانتومی در فواصل طولانی بدون وقفه و یافتن راه هایی برای مدیریت ترافیک در شبکه های موجود ادامه دارد.

با این حال، محققان می گویند که اگر بتوانیم اینترنت کوانتومی را به کار بیندازیم، نوید می دهد که یک لایه بی نظیر از حفاظت و داده های فوق امن را به اینترنت امروزی اضافه کنیم که در صورت تلاش بازیکنان مخرب برای ربودن آن، به راحتی از بین می رود.

کیوز در پایان می‌گوید: «آزمایش ما نشان می‌دهد که چگونه شبکه‌های ترکیبی را می‌توان با موفقیت در عمل پیاده‌سازی کرد.

این تحقیق در مجله Science Advances منتشر شده است.