В Университете Гриффита работают над концепцией квантового интернета, который позволит достичь невиданных ранее возможностей по передаче информации: ученые считают, что они смогут достичь минимальных потерь в каналах связи на квантовом уровне. О разработке пишет Хайтек со ссылкой на журнал Nature Communications.
Профессор Джефф Прайд, доктор Сергей Слюсаренко (Беларусь), доктор Саша Кочиш и доктор Морган Уэстон вместе с исследователями из Университета Квинсленда и Национального института стандартов и технологий утверждают, что сделали открытие, приближающее внедрение квантового интернета.
Доктор Слюсаренко рассказал, что в их исследовании был продемонстрирован метод уменьшения ошибок, который улучшил производительность канала.
«Во-первых, мы посмотрели на необработанные данные, передаваемые по нашему каналу, и увидели, что лучший по качеству сигнал проходил именно при использовании нашего метода, — сказал он. — В эксперименте мы скорректировали влияние потерь с помощью устройства, называемого бесшумным линейным усилителем, разработанным в Гриффите и Университете Квинсленда. Он может восстановить потерянное квантовое состояние. После успешного восстановления мы используем другой чисто квантовый протокол, называемый телепортацией квантового состояния, для передачи информации на исправленный носитель, избегая всех потерь на канале».
Слюсаренко также добавил, что следующим шагом в этом исследовании будет снижение ошибок до уровня, при котором команда сможет внедрить квантовую криптографию на большие расстояния и протестировать метод с использованием реальной оптической инфраструктуры, такой же, как те, которые используются сегодня для оптоволоконного интернета.
«Квантовое шифрование на коротких расстояниях уже используется в коммерческих целях, однако, если мы хотим реализовать глобальную квантовую сеть, потеря фотонов становится проблемой, поскольку она неизбежна», — сказал доктор Слюсаренко.
Ученый отметил, что исследование Университета Гриффита реализует квантовое реле, которое станет главным компонентом сети дальней связи.
«Теорема о запрете клонирования запрещает копирование неизвестных квантовых данных, поэтому, если фотон, несущий информацию, потерян, информация, которую он нес, исчезнет навсегда, — отмечает Слюсаренко. — Рабочий канал квантовой связи на большие расстояния нуждается в механизме для уменьшения этой потери информации, что мы и сделали в нашем эксперименте».
