Duitse wetenschappers hebben een grote stap gezet op weg naar het kwantuminternet – het ultraveilige communicatienetwerk van de toekomst – door voor het eerst informatie over te dragen tussen fotonen die door twee verschillende kwantumdots worden uitgezonden.
De resultaten werden gepubliceerd in Nature Communications.
Quantum dots zijn minuscule structuren in halfgeleidermaterialen die individuele fotonen uitzenden. In quantumcommunicatie draagt elk foton een "quantumbit" met zich mee – bijvoorbeeld de polarisatierichting van het licht. Het bijzondere is dat wanneer het foton wordt "afgeluisterd", het direct een spoor achterlaat, waardoor het systeem storingen kan detecteren.
Om kwantuminformatie te 'teleporteren', moeten de fotonen echter vrijwel identiek zijn qua kleur en tijdstip van emissie. Dit is lastig, vooral wanneer ze uit verschillende bronnen afkomstig zijn.
Het team van de Universiteit van Stuttgart heeft dit probleem opgelost door twee vrijwel identieke halfgeleiderfotonenbronnen te creëren en een frequentieomvormer te gebruiken om de kleine afwijkingen nauwkeurig af te stemmen.
De ene bron produceert één enkel foton, de andere produceert paren fotonen die 'verstrengeld' zijn - dat wil zeggen dat ze dezelfde toestand delen, ondanks dat ze ver van elkaar verwijderd zijn.
In het experiment wordt, wanneer een enkel foton een van de verstrengelde paren ontmoet, de toestand ervan onmiddellijk overgedragen naar het andere foton, dat zich ver weg bevindt – een fenomeen dat kwantumteleportatie wordt genoemd. De twee experimentele locaties zijn verbonden door een 10 meter lange glasvezelkabel.
Het team zegt dat het een succespercentage van meer dan 70% heeft en mikt op veel grotere afstanden. Quantumdotverstrengeling is eerder al 36 km verlegd via het glasvezelnetwerk van Stuttgart.
Deze prestatie is een belangrijke stap in de richting van de ontwikkeling van een quantumrepeater – een apparaat dat quantumsignalen over grote afstanden kan verzenden. In tegenstelling tot het huidige internet kunnen quantumsignalen niet worden versterkt of gekopieerd, dus alleen een quantumrepeater kan informatie "verversen" zonder de beveiliging te verliezen.
Het project maakt deel uit van het Duitse nationale programma Quantenrepeater.Net, waaraan meer dan 40 onderzoekseenheden en bedrijven deelnemen. Wetenschappers verwachten dat fundamentele experimenten zoals deze in de toekomst de weg zullen vrijmaken voor echte kwantumnetwerken.
Bron: https://www.vietnamplus.vn/nghien-cuu-moi-dat-buoc-tien-lon-huong-toi-internet-luong-tu-post1080081.vnp
![[Foto] Dan Mountain Ginseng, een kostbaar geschenk van de natuur aan het Kinh Bac-land](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fvphoto.vietnam.vn%2Fthumb%2F1200x675%2Fvietnam%2Fresource%2FIMAGE%2F2025%2F11%2F30%2F1764493588163_ndo_br_anh-longform-jpg.webp&w=3840&q=75)
Reactie (0)