Квантовий інтернет став ближче: реалізовано телепортацію стану на телеком-частоті
Вчені з університету Нанкіна продемонстрували передачу квантового стану фотонного кубіта до квантової пам’яті на довжині хвилі, яка сумісна з оптоволоконними комунікаціями, здійснивши важливий крок у напрямку створення масштабованого квантового інтернету.
На відміну від попередніх експериментів, що переважно використовували перетворення частот, ця робота вперше виконала повноцінну телепортацію за допомогою телеком-сумісної квантової пам’яті на основі іонів ербію. Вона має можливість зберігати інформацію, необхідну для поширення переплутаних станів у рамках квантових мереж.
«Телепортація квантових станів без їх виявлення — це вражаючий протокол у сфері квантового зв’язку. Щоб збільшити відстань передачі, критично важливо впровадити квантову пам’ять у телепортаційну систему», — підкреслив співавтор дослідження Сяо-Сонг Ма.
Команда використала п’ять основних компонентів: підготовка вхідного стану, джерело сплутаних пар часток з інтегрованого фотонного чипа, вимірювання стану Белла, квантову пам’ять на основі іонів ербію, а також систему стабілізації частоти з використанням інтерферометра Фабрі-Перо та техніки PDH.
Дослідження демонструє, що квантову інформацію можна передавати за допомогою технологій, сумісних із існуючою телекомунікаційною інфраструктурою. За словами Ма, це «повністю телеком-сумісна платформа для генерації, зберігання та обробки квантових станів світла», що відкриває нові можливості для створення масштабних квантових мереж.
У наступних роботах команда має намір покращити характеристики пам’яті: продовжити час зберігання квантової інформації та підвищити ефективність її запису.
Нагадаємо, що в липні Quantum Computing Inc. (QCi) уклала контракт з одним з п’яти найбільших банків США на постачання квантової системи захищеного зв’язку вартістю близько $332 000. Це перша комерційна угода компанії в США у сфері квантової кібербезпеки.
