Kritický moment kvantového internetu: Vynašli sme dokonalý modem, ktorý možno pripojiť aj do súčasného internetu
Prelomové zariadenie, ktoré umožní vzájomné prepojenie kvantových počítačov, máme na dosah ruky vďaka práci vedcov z Inštitútu Maxa Plancka z oddelenia kvantovej optiky v nemeckom Garchingu.
Kvantový modem pripojíme do existujúcej telekomunikačnej siete
Stredobodom záujmu týchto vedcov je už dlhšiu dobu vytvorenie rozhrania, ktoré by umožňovalo diaľkový prenos vysoko citlivých kvantových informácií. Až teraz sa im však podarilo vytvoriť relatívne jednoduchú, ale na druhej strane nesmierne efektívnu technológiu, ktorú je dokonca možné integrovať do súčasných optických sietí, upozornil portál Phys.
Samozrejme je reč o zariadení nazývanom kvantový modem, ktoré dokáže zabezpečiť aby stacionárne kvantové bity (qubity) dokázali efektívne komunikovať s „lietajúcimi“ qubitmi na veľké vzdialenosti bez toho, aby došlo k deštrukcii kvantových informácií. Podrobnejšie vlastnosti boli zverejnené v žurnále Physical Review X.
Qubit alebo kvantový bit je jednotka kvantovej informácie, s ktorou pracujú kvantové počítače. Je odvodená od bitu, avšak okrem hodnôt 0 a 1 dokáže nadobudnúť obe hodnoty súčasne – tento stav je potom známy ako superpozícia. Princíp superpozície využívajú napríklad aj vedci z Argonského národného laboratória, ktorí pracujú na vytvorení nehacknuteľného internetu.
Vedci plánujú stacionárne qubity umiestniť do komponentov, ako napríklad pamäť alebo procesor kvantového počítača, pričom lietajúce qubity budú slúžiť na prenos kvantových informácií. Túto technológiu sa vedcom podarilo nie len navrhnúť, ale rovno aj otestovať základnú funkčnosť, na základe čoho dospeli k záveru, že ide o najrýchlejší spôsob, ako posunúť fungujúce kvantové sieťové prepojenie kvantových technológií na veľké vzdialenosti (kvantový internet).
Zrkadlová skrinka pomáha k rýchlemu dosiahnutiu kvantového skoku
Aby celý systém dokázal bezchybne fungovať (a aby ho bolo možné integrovať do existujúcej optickej siete) je potrebné vysielané fotóny alebo prijímané modemom presne „zarovnať“ s infračervenou vlnovou dĺžkou laserového svetla, ktorá sa v súčasnosti využíva v telekomunikačných sieťach. Inými slovami stacionárne qubity musia presne reagovať na tieto „infračervené fotóny“ kvantovým skokom – náhlym prechodom z jedného kvantového stavu do druhého, informoval portál Swissquantumhub.
Ako najvhodnejšie sa vedcom javilo využitie atómov erbia. Problémom však bolo, že atómom erbia sa príliš nechcelo vykonať kvantový skok. Z tohto dôvodu umiestnili vedci tieto atómy do priehľadného kryštálu vyrobeného z kremičitanu ytritého.
Samotný kryštál, ktorý je päťkrát tenší ako ľudský vlas, je umiestnený medzi dvomi zrkadlami. Aby sa zabránilo deštrukcii kvantových informácii vplyvom kolísania teploty, celý systém je ochladený na -271 °C.
Podľa vedcov sa fotóny zachytené medzi zrkadlami odrážajú ako pingpongové loptičky, čo vyvolá stav, kedy atómy erbia prejdú kvantovým skokom. Bez použitia tejto zrkadlovej skrinky by k tomu stavu došlo až o 60-krát pomalšie. Samotné zrkadla sú do určitej miery priepustné, aby celý systém bolo možné pripojiť k optickej sieti.
Vedci sa tiež zhodujú na tom, že týmto spôsobom by mohli byť realizované aj kvantové opakovače, ktoré by približne po každých 100 kilometroch kompenzovali straty kvantových informácií v optických sieťach. Ak ťa náhodou napadlo, že by si si takýto model chcel zaobstarať aj domov, rýchlo na to zabudni. Jedno takéto zariadenie totiž stojí okolo 100 000 €.
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Ak sa toto stane, ľudstvo vyhynie. Umelá inteligencia je ako jadrová energia, varuje expert
Ľudstvo čelí existenčnému problému. Znečistené ovzdušie má fatálny dopad na našu evolúciu
Vedci prepísali hranice fyziky. Prvýkrát prenikli do srdca častice, ktorá je menšia než atóm
Myslela si, že je to obyčajný kameň. 12-ročné dievča objavilo 3 500-ročný poklad, je extrémne vzácny
Neverili vlastným očiam. Vedci z NASA našli pod povrchom Mesiaca záhadnú sieť jaskýň
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Volkswagen zachraňuje čo sa dá. Jeho elektromobil je prepadák, výrobu presunie do prekvapivého štátu
- Toto ti automobilky pred kúpou nepovedia. Elektromobily spotrebujú oveľa viac elektriny, odhalila štúdia
- Stojí menej ako 18 000 eur a má dojazd 1 400 km. Prehliadaná automobilka ukázala šokujúce SUV
- Spotreba pod 5 litrov je len začiatok. Nový Ford je nabitý technológiami a v jednej veci poráža aj nemecké prémiovky (TEST)
- AKTUÁLNE: Susedná krajina schválila 0 % daň na kryptomeny
-
- Volkswagen zachraňuje čo sa dá. Jeho elektromobil je prepadák, výrobu presunie do prekvapivého štátu
- Toto ti automobilky pred kúpou nepovedia. Elektromobily spotrebujú oveľa viac elektriny, odhalila štúdia
- Stojí menej ako 18 000 eur a má dojazd 1 400 km. Prehliadaná automobilka ukázala šokujúce SUV
- Spotreba pod 5 litrov je len začiatok. Nový Ford je nabitý technológiami a v jednej veci poráža aj nemecké prémiovky (TEST)
- AKTUÁLNE: Susedná krajina schválila 0 % daň na kryptomeny
-
- Vedci v Černobyle našli bizarné psy. Prešli extrémnou evolúciou a v DNA majú vec, ktorá tam nemá čo robiť
- Ideálny vianočný darček: Toto je 7 tabletov s najlepším pomerom ceny a kvality
- V decembri nevyjdeš z domu. Netflix a ďalší predstavia nálož noviniek, toto sú tie najlepšie (výber)
- Za 4 mesiace predali 60 000 kusov. Lacný elektromobil nenápadnej automobilky búra trh
- EÚ zlomila palicu nad spaľovákmi. Naleje miliardu eur do elektromobilov, spúšťa gigantickú investíciu
Odhalili nepriestrelné dôkazy. Rusko narušilo prezidentské voľby v európskej krajine, budú sa opakovať
Následky by boli fatálne. Čo by sa stalo, ak by vybuchla hviezda blízko Zeme?
Nositeľný ultrazvuk: Výskumníci vyvinuli senzor, ktorý ti bude nonstop monitorovať krvný tlak
POZOR: 80 000 obľúbených reproduktorov môže zhorieť. Skontroluj, či jeden z nich nemáš doma
Spojili prírodu s technológiou. Experti stvorili revolučný systém, ktorý odhalí znečistenie vody
Copyright© 2024 by Startitup, s. r. o. Všetky práva vyhradené