Wykonano kolejny krok w kierunku stworzenia Internetu kwantowego
Internet kwantowy może zrewolucjonizować świat. Może być wykorzystywany m.in. do modelowania leków, czy do badań kosmosu. Dzięki specyficznym właściwościom mechaniki kwantowej mogą powstać również superkomputery kwantowe. Jednakże przed naukowcami i inżynierami stoi szereg technologicznych wyzwań.
W komputerach kwantowych dane są reprezentowane przez aktualny stan kwantowy. Ewolucja tego stanu odpowiada procesowi obliczeniowemu. Stworzenie algorytmu kwantowego teoretycznie może pozwolić na osiągnięcie wyników w efektywniejszy sposób, niż przy standardowych komputerach. Podstawową jednostką informacji kwantowej jest kubit. Posiadają one pełny zakres stanów pośrednich i tym się różnią od tradycyjnych jednostek informacji, czyli bitów, które mogą posiadać tylko wartości 0 lub 1.
Wysyłanie stanów kwantowych światłowodami doprowadziłoby do utraty informacji. Dlatego naukowcy szukają rozwiązań, aby uzyskać jak najwyższą wartość przekazywanych i zachowanych informacji. Większą wydajność można uzyskać przy tzw. teleportacji kwantowej.
W ostatnich badaniach naukowych udało się wykazać, że teleportacja kwantowa między dwoma węzłami znajdującymi się obok siebie jest możliwa. Dodatkowo informacja kwantowa jest przekazywana, nawet gdy pomiędzy nimi znajduje się trzeci węzeł.
Naukowcy w swoim artykule naukowym piszą: "Realizujemy teleportację kwantową pomiędzy odległymi, niesąsiadującymi węzłami w sieci kwantowej. Sieć wykorzystuje trzy połączone optycznie węzły oparte na półprzewodnikowych kubitach spinowych. Teleporter jest przygotowany przez ustanowienie zdalnego splątania na dwóch łączach, po którym następuje zamiana splątania w węźle środkowym.
Pokazujemy, że po pomyślnym przygotowaniu teleportera można teleportować dowolne stany kubitowe z wiernością powyżej klasycznego ograniczenia"
Zespół badawczy dodaje: "Nasza praca przedstawia podstawowy element konstrukcyjny przyszłych sieci kwantowych i otwiera drzwi do odkrywania protokołów i aplikacji wielowęzłowych opartych na teleportacji".
