Išspręsta „kvantinės šviesos“ problema: kvantinis internetas dar arčiau!

Taip yra todėl, kad kvantinis internetas kauptų duomenis individualiose šviesos dalelėse – fotonuose, o ne šviesos impulsuose, kurie dabar naudojami informacijos perdavimui per optinius kabelius.

Šviesos spinduliu perduodama informacija gali būti perimta ir perskaityta, o fotonų negalima išmatuoti jų nesunaikinant, taigi bet koks įsilaužimas būtų neįmanomas.

Deja, sukurti kvantinį internetą – sunki užduotis. Mokslininkai ilgus metus aiškinasi, kaip efektyviai perduoti atskirų fotonų srautus, arba „kvantinę šviesą“.

Dabar mokslininkų komanda iš Stanfordo universiteto kaip tik tai ir padarė, sukurdama kvantinės šviesos šaltinį, kuris gali tapti kvantinių jungčių pamatais, skelbia sciencealert.com.

Šviesos šaltinis perduodamas nanoskalės lazeriu, kuris šviesą siunčia per galio arsenido lustą. Šis lustas veikia tarsi filtras, per kurį perėjusi klasikinė šviesa sukuria ir kvantinę šviesą.

Sistema veikia gerai, tačiau iki šiol mokslininkams kildavo problemų priimant išsiųstą signalą.

„Problema ta, kad kvantinė šviesa yra kur kas silpnesnė nei ta, kuri atkeliauja iš modifikuoto lazerio – ją sunku „pagauti“, – aiškino tyrimo vadovė Jelena Vuckovic. – Taigi mes sukūrėme būdą, kaip filtruoti nepageidaujamą šviesą. Tai leido perskaityti kvantinius signalus kur kas geriau.“

Šis šviesos filtro mechanizmas veikia panašiai, kaip pašalinį triukšmą izoliuojančios ausinės, kurios foninį triukšmą panaikina leidžiant panašaus dažnio garsus, kaip ir triukšmo šaltinio.

Tik J.Vuckovic eksperimento metu vietoje garso naudota šviesa.

„Dalis iš modifikuoto lazerio sugrįžtančios šviesos yra tarsi triukšmas, kuris mums trukdo pamatyti kvantinę šviesą, – sakė vienas tyrėjų Kevinas Fisheris. – Mes jį neutralizavome ir tokiu būdu pastiprinome paslėptą kvantinį signalą.“

Dabar mokslininkai kuria įrenginio prototipą, kuris būtų panaudotas kvantinio interneto pamatų kūrimui.