Сегодня 18 августа 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Квантовый интернет стал ближе — запутанность фотонов впервые сохранили при передаче по не пойми каким проводам

Ключом к квантовому интернету является передача запутанных фотонов — частиц с одинаковыми квантовыми характеристиками, которые защитят данные и обеспечат распределённые квантовые вычисления. Но запутанность сложно сохранить даже в стерильных лабораторных условиях не говоря о передаче по обычным городским коммуникациям. Американским физикам кое-что удалось — они впервые передали запутанные фотоны на 62 км по обычным линиям надземной связи.

 Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

Канал связи был организован между Национальным институтом стандартов и технологий США (NIST) в Гейтерсберге и Университетом Мэриленда в Колледж-Парке. Особенность эксперимента заключалась не столько в расстоянии, сколько в условиях: около 70 % линии проходило по воздушным кабелям, подвешенным на столбах и подверженным ветру, перепадам температуры, вибрациям от транспорта и другим внешним воздействиям. Такие возмущения постоянно меняют двулучепреломление волокна и, соответственно, поляризацию проходящего света, что особенно опасно для квантовых состояний. Эксперимент показал, что даже на столь нестабильной инфраструктуре поляризационную запутанность можно поддерживать достаточно долго для работы будущей квантовой сети.

Источник в лаборатории NIST создавал пары фотонов в запутанном состоянии Белла Φ+, при котором их горизонтальная и вертикальная поляризации были квантово коррелированы. Фотоны пары разделялись по длинам волн: сигнальный фотон с центром оставался в NIST, а второй отправлялся по 62-километровому волокну в Университет Мэриленда. Потери непосредственно в линии достигали примерно 18 дБ, ещё около 3 дБ добавляли разъёмы и аппаратура для поддержки поляризации. Фотоны регистрировались сверхпроводниковыми нанопроволочными однофотонными детекторами с эффективностью более 70 %. При локальном измерении источник давал около 200 тыс. пар в секунду, а после прохождения линии исследователи регистрировали примерно 1500 совпадающих пар в секунду.

Главным вызовом стала непрерывная компенсация изменений поляризации. Для её стабилизации исследователи через линию периодически пропускали опорный лазерный сигнал мощностью около 0,5 мВт на той же длине волны 1549,32 нм, что и передаваемые квантовые фотоны. Система измеряла преобразование нескольких эталонных состояний поляризации и с помощью алгоритма восстанавливала её. При снижении достоверности эталонных состояний ниже 98 % запускалась коррекция до уровня более 99 %. Квантовая передача и калибровочный лазер работали попеременно во времени, чтобы яркий опорный сигнал не мешал регистрации одиночных фотонов.

 Источник изображения: Megan King/NIST

Источник изображения: Megan King/NIST

Во время суточного эксперимента система тратила на коррекцию поляризации только 7,2 % времени, оставляя 92,8 % времени для передачи запутанных фотонов. При отключённой стабилизации передача запутанного состояния сильно теряла в качестве и больше не восстанавливалась. Тем самым главный вывод после проделанной работы гласит, что даже существующая кабельная инфраструктура невысокого качества допускает передачу запутанных состояний и, как следствие, работу квантового интернета. Но над скоростью передачи надо работать — этого тоже никто не скрывает.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Паранормальный боевик Control Resonant ушёл на золото за месяц до релиза, а диски с игрой задержатся 17 мин.
Разработчики амбициозной вампирской ролевой игры The Blood of Dawnwalker снизили системные требования, но есть нюанс 58 мин.
OpenAI представила ChatGPT для подростков — он предназначен для образования и защищён от вредоносного контента 2 ч.
Новый трейлер раскрыл дату выхода Order of the Sinking Star — грандиозной головоломки от автора Braid и The Witness 3 ч.
«Просто закройте глаза!»: новый стрим разработчиков Star Citizen должен был показать игру в лучшем виде, но получилось наоборот 3 ч.
«Яндекс Карты» стали показывать ограничения скорости и направления камер на участках маршрута 3 ч.
Олдскульный шутер You Are Empty получит переиздание для современных ПК спустя 20 лет после релиза 4 ч.
Суд оштрафовал Google на 3,8 млн рублей за неудаление запрещённой информации 4 ч.
Почти 9 из 10 сайтов уличили в несоблюдении веб-стандартов 5 ч.
Хоррор Remothered: Red Nun’s Legacy получил дату релиза — игра станет финалом для всей серии 5 ч.
Квантовый интернет стал ближе — запутанность фотонов впервые сохранили при передаче по не пойми каким проводам 3 мин.
MSI оценила ноутбук Prestige 14 Flip AI+ Vincent van Gogh Edition с картинами Ван Гога в €2499 48 мин.
Баланс не сходится: у Microsoft насчитали меньше ИИ-чипов, чем должно быть 2 ч.
Sunrun и Voltus превратят домашние аккумуляторы в виртуальную электростанцию для ИИ ЦОД 3 ч.
Обновлённый модульный смартфон Fairphone 6+ получил 12 Гбайт ОЗУ и Snapdragon 7s Gen 4 3 ч.
Кризис на рынке смартфонов обрушил прибыль Xiaomi на 43 %, а продажи электромобилей растут медленно 3 ч.
Be quiet! представила БП Dark Power Pro 14 IO — до 1600 Вт, ATX 3.1 и PCIe 5.1, поддержка интеллектуального управления и цена от $480 3 ч.
SoftBank дала $200 млн на ускорение оснащения экскаваторов автономным ИИ-управлением 4 ч.
Noctua не планирует выпускать системы охлаждения с RGB-подсветкой и встроенными экранами — фокус только на чистой производительности 4 ч.
Модем MediaTek в смартфонах Google Pixel 11 стал быстрее и эффективнее, чем от Samsung 4 ч.