تله‌پورت درهم‌تنیدگی کوانتومی برای اولین بار؛ گامی بزرگ به‌سوی اینترنت کوانتومی

جزئیات شبکه کوانتومی هشت‌کاربره

تیم تحقیقاتی در این پژوهش، یک شبکه کوانتومی هشت‌کاربره و قابل پیکربندی ساخته‌اند که از طریق پیوند دادن دو شبکه کوچک‌تر به یکدیگر شکل گرفته است. این سامانه پیشرفته، انعطاف‌پذیری و مقیاس‌پذیری بالایی را به نمایش می‌گذارد.

قابلیت‌های بی‌سابقه در توزیع درهم‌تنیدگی

شبکه جدید قادر است الگوهای گوناگونی از توزیع درهم‌تنیدگی را میان کاربران مختلف خود برقرار کند. مهم‌تر از آن، این سامانه توانایی تله‌پورت کردن درهم‌تنیدگی را به صورت هم‌زمان از دو مسیر و میان چهار کاربر مختلف دارد؛ قابلیتی که تا پیش از این در چنین مقیاس و با چنین انعطاف‌پذیری در یک شبکه کوانتومی مشاهده نشده بود.

• ظرفیت بالا: شبکه کوانتومی هشت‌کاربره و قابل پیکربندی.
• انعطاف‌پذیری: قابلیت برقراری الگوهای مختلف توزیع درهم‌تنیدگی.
• تله‌پورت هم‌زمان: انتقال درهم‌تنیدگی میان چهار کاربر از دو مسیر به طور هم‌زمان.

نوآوری در قلب شبکه: فیبر نوری ارزان‌قیمت

نکته‌ای که این دستاورد را از لحاظ اقتصادی و عملیاتی جذاب‌تر می‌کند، هسته اصلی سامانه است. هسته اصلی این شبکه چیزی نیست جز یک فیبر نوری معمولی که قیمتی کمتر از ۱۰۰ پوند دارد. پژوهشگران با استفاده هوشمندانه از رفتار پراکندگی و مسیرهای درونی متعدد نور در این فیبر، آن را به منبعی برای ساخت یک مسیر‌یاب درهم‌تنیدگی قابل برنامه‌ریزی تبدیل کرده‌اند.

با تنظیم دقیق و شکل‌دهی نور در ورودی فیبر، عملاً این قطعه به یک مدار نوری پرظرفیت تبدیل می‌شود. این مدار می‌تواند اتصالات کوانتومی را به صورت محلی، جهانی یا ترکیبی میان کاربران تنظیم کند و با استفاده از تکنیک مالتی‌پلکسینگ، به طور هم‌زمان به چندین کاربر سرویس‌دهی کند.

چشم‌انداز آینده: رایانش و ارتباطات کوانتومی

به باور پژوهشگران، این فناوری جدید می‌تواند راه را برای پیوند دادن پردازنده‌های کوانتومی کوچک و در نهایت، ساخت رایانه‌های کوانتومی قدرتمندتر هموار سازد. آنها تأکید می‌کنند که اگرچه این نمونه در حال حاضر در فاز آزمایشگاهی قرار دارد، اما اصول و مبانی آن کاملاً مقیاس‌پذیر بوده و پتانسیل دگرگون کردن زیرساخت‌های آینده ارتباطات و محاسبات کوانتومی را داراست.

«این نمونه هرچند آزمایشگاهی است اما اصول آن مقیاس‌پذیر بوده و می‌تواند زیرساخت آینده ارتباطات و محاسبات کوانتومی را دگرگون کند.»