Мы стали на шаг ближе к «квантовому интернету» — взаимосвязанной сети квантовых компьютеров — после того, как ученые впервые создали сеть «квантовой памяти» при комнатной температуре.
квант
Как следует из названия, квантовый интернет — это интернет-инфраструктура, которая опирается на законы квантовой механики для передачи данных между квантовыми компьютерами. Но для функционирования квантовой сети нам нужна квантовая память. Поскольку кубиты представляют собой суперпозицию 1 и 0, а не двоичное состояние, как в классических вычислениях, они могут хранить и передавать больше информации с гораздо большей плотностью, чем обычные сети.

В своих экспериментах ученые сохраняли и извлекали два фотонных кубита на квантовом уровне. Прорыв имеет большое значение, поскольку квантовая память является основополагающей технологией, которая станет предвестником квантового интернета — следующего поколения Всемирной паутины.
Насколько нам известно, этот подвиг не был продемонстрирован ранее, и мы надеемся развить это исследование», — Эден Фигероа, автор работы, профессор физики и астрономии Университета Стоуни-Брук
Квантовые коммуникации не только быстрее, но и безопаснее — в то время как классические коммуникации можно перехватить или подделать. Это связано с тем, что любые попытки перехватить и прочитать информацию, передаваемую по квантовой сети, приравниваются к наблюдению — что приведет к коллапсу суперпозиции кубитов, перемещающихся по цепи.

Это активная область исследований, и сейчас идет гонка за разработкой технологий, которые помогут нам построить квантовый интернет. В 2022 году исследователи из Швейцарии сохранили один фотон с помощью аналогичного метода. В том же году Китай передал сигналы с помощью квантовой запутанности между двумя устройствами памяти, расположенными на расстоянии 12,5 километра друг от друга.

Следующий этап — разработка метода обнаружения момента, когда квантовый сигнал готов к извлечению, без разрушения свойств сигнала при непосредственном наблюдении. Достижение этой цели откроет путь к созданию квантовых ретрансляторов — устройств, способных увеличивать радиус действия квантового сигнала. Это стало бы ключевым предвестником создания крупномасштабного квантового интернета.