מידע "הועבר" בין שתי נקודות קוונטיות בפעם הראשונה, וסולל את הדרך לרשתות תקשורת מאובטחות במיוחד

מדענים גרמנים השיגו זה עתה הישג חשוב בהעברת מידע בין פוטונים מנקודות קוונטיות, ובכך התקרבו לרשת קוונטית מאובטחת במיוחד.

צעד משמעותי לקראת האינטרנט הקוונטי ננקט זה עתה על ידי חוקרים גרמנים - צילום איור: news.ucsb.edu

מדענים גרמנים עשו צעד משמעותי לקראת האינטרנט הקוונטי - רשת התקשורת האולטרה-מאובטחת של העתיד - על ידי העברת מידע בין פוטונים הנפלטים משתי נקודות קוונטיות שונות בפעם הראשונה. התוצאות פורסמו ב- Nature Communications .

נקודות קוונטיות הן מבנים זעירים בחומרים מוליכים למחצה הפולטים פוטונים בודדים. בתקשורת קוונטית, כל פוטון נושא "ביט קוונטי" - לדוגמה, כיוון הקיטוב של האור. הדבר המיוחד הוא שאם "מצותת", הפוטון משאיר עקבה מיידית, ועוזר למערכת לזהות הפרעות.

עם זאת, כדי "לטלפורט" מידע קוונטי, הפוטונים חייבים להיות כמעט זהים בצבע ובזמן הפליטה. זה קשה מאוד, במיוחד כאשר הם נוצרים ממקורות שונים.

הצוות מאוניברסיטת שטוטגרט פתר את הבעיה הזו על ידי יצירת שני מקורות פוטונים כמעט זהים של מוליכים למחצה ושימוש בממירי תדר כדי לתקן את הפערים הקטנים. מקור אחד ייצר פוטונים בודדים, השני ייצר זוגות של פוטונים "שזורים" - כלומר, הם חלקו את אותו מצב למרות שהיו רחוקים זה מזה.

בניסוי, כאשר פוטון בודד פוגש פוטון בזוג שזור, מצבו מועבר באופן מיידי לפוטון השני במרחק - תופעה הנקראת טלפורטציה קוונטית. שני אתרי הניסוי מחוברים באמצעות כבל סיב אופטי באורך 10 מטרים.

הצוות אומר שיש לו שיעור הצלחה של יותר מ-70% והוא מכוון למרחקים ארוכים בהרבה. שזירה של נקודות קוונטיות הועברה בעבר למרחק של 36 ק"מ דרך רשת הסיבים האופטיים של שטוטגרט.

הישג זה הוא צעד חשוב לקראת יצירת משחזר קוונטי - מכשיר שיכול להעביר אותות קוונטיים על פני מרחקים ארוכים. בניגוד לאינטרנט של ימינו, אותות קוונטיים אינם ניתנים להגברה או להעתקה, כך שרק משחזר קוונטי יכול "לרענן" מידע מבלי לאבד אבטחה.

הפרויקט הוא חלק מהתוכנית הלאומית של גרמניה, Quantenrepeater.net, הכוללת יותר מ-40 מוסדות מחקר ועסקים. מדענים מקווים שניסויים בסיסיים כמו זה יסללו את הדרך לרשתות קוונטיות אמיתיות בעתיד.

VNA

מקור: https://tuoitre.vn/lan-dau-dich-chuyen-thong-tin-giua-hai-cham-luong-tu-mo-duong-den-mang-truyen-thong-sieu-an-toan-20251130092845513.htm