İlk kez iki kuantum noktası arasında bilgi 'aktarımı' gerçekleştirildi ve bu, ultra güvenli iletişim ağlarının yolunu açtı

Alman bilim insanları, kuantum noktalarından fotonlar arasında bilgi aktarımında önemli bir başarıya imza atarak, ultra güvenli bir kuantum ağına bir adım daha yaklaştılar.

Alman araştırmacılar kuantum internete doğru önemli bir adım attı - İllüstrasyon fotoğrafı: news.ucsb.edu

Alman bilim insanları, iki farklı kuantum noktasından yayılan fotonlar arasında ilk kez bilgi aktarımı gerçekleştirerek, geleceğin ultra güvenli iletişim ağı olan kuantum internetine doğru önemli bir adım attılar. Sonuçlar Nature Communications dergisinde yayınlandı.

Kuantum noktaları, yarı iletken malzemelerde bulunan ve tek tek fotonlar yayan küçük yapılardır. Kuantum iletişiminde, her foton bir "kuantum biti" taşır; örneğin, ışığın polarizasyon yönü. Özelliği, "dinlendiğinde" fotonun anında bir iz bırakarak sistemin girişimi algılamasına yardımcı olmasıdır.

Ancak kuantum bilgisini "ışınlamak" için fotonların renk ve yayılma zamanları açısından neredeyse aynı olması gerekir. Bu, özellikle farklı kaynaklardan üretildiklerinde çok zordur.

Stuttgart Üniversitesi'ndeki ekip, neredeyse aynı iki yarı iletken foton kaynağı oluşturarak ve küçük farklılıkları düzeltmek için frekans dönüştürücüler kullanarak bu sorunu çözdü. Kaynaklardan biri tek fotonlar üretirken, diğeri "dolaşık" foton çiftleri üretti; yani birbirlerinden çok uzakta olmalarına rağmen aynı durumu paylaştılar.

Deneyde, tek bir foton, dolanık bir çiftteki bir fotonla karşılaştığında, fotonun durumu anında uzaktaki diğer fotona aktarılır; bu olguya kuantum ışınlanması denir. İki deney alanı, 10 metre uzunluğunda bir optik fiber kablo ile birbirine bağlanmıştır.

Ekip, %70'in üzerinde bir başarı oranına sahip olduğunu ve çok daha uzun mesafeleri hedeflediğini söylüyor. Kuantum nokta dolanıklığı daha önce Stuttgart'ın fiber optik ağı üzerinden 36 km uzağa iletilmişti.

Bu başarı, kuantum sinyallerini uzun mesafelere iletebilen bir cihaz olan kuantum tekrarlayıcının yaratılması yolunda önemli bir adımdır. Günümüz internetinin aksine, kuantum sinyalleri çoğaltılamaz veya kopyalanamaz, bu nedenle yalnızca bir kuantum tekrarlayıcı, güvenliği kaybetmeden bilgileri "yenileyebilir".

Proje, 40'tan fazla araştırma kurumu ve işletmeyi kapsayan Almanya'nın ulusal programı Quantenrepeater.net'in bir parçası. Bilim insanları, bu tür temel deneylerin gelecekte gerçek kuantum ağlarının önünü açacağını umuyor.

VNA

Kaynak: 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