Microsoft i Photonic demonstrują kwantowy system teleportacji, torując drogę dla kwantowego Internetu

Teleportacja jako sposób na niemal natychmiastowe podróżowanie przez ogromne przestrzenie jest w głowach naukowców co najmniej od czasu, gdy zobaczyliśmy pierwsze Star Trek w latach 60. ubiegłego wieku. Podczas gdy technologia ta może nadal nie być dostępna dla ludzi lub dość dużych obiektów w dającej się przewidzieć przyszłości, naukowcy dokonują znaczących postępów w transferze danych i obliczeniach kwantowych obliczeń kwantowych opartych na teleportacji wynikającej z zasady splątania kwantowego. AMD przedstawiło patent na projekt komputera kwantowego opartego na teleportacji kwantowej w 2021 r., ale na początku tego roku sine Europejscy naukowcy zademonstrowali działający system, a niedawno Microsoft i Photonic faktycznie zastosowały całą zasadę w praktyce.

Microsoft niedawno współpracował z Photonic w celu zbudowania pierwszego na świecie systemu "rozproszonego splątania kwantowego". W eksperymencie wykorzystano krzemowych kropek kwantowych połączonych z parą kubitów wodorowych, każdy w osobnym kriostacie połączonym 40 metrami światłowodów.

Krzemowe kubity spinowe składają się z kubitu wodoru i kubitu elektronu, które współpracują ze sobą w celu wytworzenia informacji o stanie kwantowym w kontrolowanej formacji węzłów. Naukowcy wykorzystali również dwa lasery do wzbudzenia każdego kubitu elektronowego, który następnie jednocześnie uwolnił fotony do rozdzielacza wiązki z detektorem dla każdej z wiązek. Spin elektronów jest odwracany, a powstałe wiązki są wykorzystywane do splątania kubitów elektronów w rozdzielaczu. Następnie każdy kubit elektronu jest splątany ze sparowanym kubitem wodoru, a operacje logiczne mogą być wykonywane na każdej jednostce kubitu, teleportując informacje o stanie kwantowym z jednej pary do drugiej.

W ten sposób osiąga się rozproszone splątanie kwantowe, otwierając drogę do sieci kwantowej, która ułatwia przesyłanie danych, szyfrowanie i ostatecznie dostęp do mocy obliczeniowej na duże odległości. Najwyraźniej nie zastąpi to klasycznego Internetu, ale będzie działać jako dodatkowa warstwa oferująca więcej możliwości.