انتقال از راه دور کوانتومی یا همان teleport یک عبارتی است که بیشتر در داستان های علمی تخیلی آن را شنیده ایم اما می توان با ذرات کوانتومی این کار را انجام داد. یک اینترنت کوانتومی مناسب شبکه ای، که در آن اطلاعات ذخیره شده در کیوبیت در مسافت های طولانی از طریق درهم تنیدگی به اشتراک گذاشته می شود، زمینه های ذخیره داده ، سنجش دقیق و محاسبات را تغییر می دهد و عصر جدیدی از ارتباطات را آغاز می کند. در این ماه ، دانشمندان فریملب، آزمایشگاه ملی دفتر انرژی وزارت علوم ایالات متحده و همکار های آنها گام مهمی در جهت تحقق اینترنت کوانتومی برداشتند.
در مقاله ای که در PRX Quantum منتشر شده است ، تیم برای اولین بار نمایشی از حمل و نقل پایدار ، از راه دور (44 کیلومتر فیبر) از طریق شبکه از کیوبیت فوتون (کوانتای نور) با پایداری بیش از 90٪ را ارائه می دهد. با استفاده از پیشرفته ترین ردیاب های تک فوتونی و تجهیزات خارج از قفسه ، کیوبیت ها از طریق شبکه فیبر نوری از راه دور منتقل شدند. دانشمند فرمیلاب ، پاناگیوتیس اسپنتزوریس ، رئیس برنامه علوم انتقال از راه دور کوانتومی فرمیلاب و یکی از نویسندگان این مقاله گفت: “ما از این نتایج هیجان زده ایم.” “این یک موفقیت کلیدی در راه ساخت یک فناوری است که نحوه ارتباطات جهانی را تعریف مجدد می کند.”
انتقال از راه دور کوانتومی یک انتقال “جدا از بدن” از حالت های کوانتومی از یک مکان به مکان دیگر است. در این نوع انتقال یک کیوبیت با استفاده از درهم تنیدگی کوانتومی حاصل می شود ، که در آن دو یا چند ذره به طور جدایی ناپذیری با یکدیگر مرتبط هستند. اگر یک جفت ذره درهم تنیده بین دو مکان جداگانه تقسیم شود ، مهم نیست که فاصله بین آنها چقدر است.
اطلاعات رمزگذاری شده به روش انتقال از راه دور کوانتمی منتقل می شوند. تیم متشکل از محققان در Fermilab ، AT&T ، Caltech ، دانشگاه هاروارد ، آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا و دانشگاه کلگری، با موفقیت داده های کوانتوم را بر روی دو سیستم شبکه Caltech Quantum Network یا CQNET و Fermilab Quantum Network یا FQNET از راه دور انتقال دادند. این سیستم ها توسط برنامه تحقیقاتی خصوصی Caltech در مورد شبکه ها و فن آوری های کوانتومی هوشمند یا IN-Q-NET طراحی ، ساخته ، راه اندازی و مستقر شده اند.
ماریا اسپیروپولو ، استاد فیزیک شانگ یی چن در Caltech و مدیر برنامه تحقیقاتی IN-Q-NET ، گفت: “ما بسیار افتخار می کنیم که به این مهم در سیستم های حمل و نقل انتقال از راه دور کوانتومی پایدار ، با عملکرد بالا و مقیاس پذیر دست پیدا کرده ایم.” “نتایج با ارتقا سیستم که انتظار داریم تا Q2 2021 تکمیل شود ، بیشتر بهبود می یابند.”
CQNET و FQNET ، که از پردازش داده های تقریباً مستقل برخوردار هستند ، هم با زیرساخت های ارتباط از راه دور موجود و هم با دستگاه های پردازش و ذخیره سازی کوانتومی نوظهور سازگار هستند. محققان از آنها برای بهبود وفاداری و میزان توزیع درهم تنیدگی ، با تأکید بر پروتکل های پیچیده ارتباط کوانتومی و علوم بنیادی استفاده می کنند. اسپنتزوریس اضافه کرد: “با این دمونستراسیون ما در حال ساختن بنیادی برای ساخت یک شبکه انتقال از راه دور کوانتومی شهری در منطقه شیکاگو هستیم.” شبکه شیکاگو لند با نام Illinois Express Quantum Network ، توسط Fermilab با همکاری آزمایشگاه ملی Argonne ، Caltech ، دانشگاه Northwester و شرکای صنعت در حال طراحی است.
جو ليككن ، معاون تحقيقاتي فرميلاب ، گفت: “اين دستیابی بزرگ گواه موفقيت در همكاري بين رشته ها و موسسات است كه بخش عمده ای از آنچه را كه در زمينه علوم به دست می آوريم ، تحقق می بخشد.” “من تیم IN-Q-NET و شرکای ما در دانشگاه و صنعت را به خاطر اولین موفقیت در نوع خود در حمل و نقل انتقال از راه دور کوانتومی تحسین می کنم.”
با شرکت هوش مصنوعی ویرا سگال کارو همراه باشید
