دانشمندان اینترنت کوانتومی را با پروتکلهای استاندارد اینترنت ممکن کردند
سایت شیک: سیگنال های کوانتومی بدون نیاز به زیرساخت جدید روی اینترنت استاندارد منتقل شدند.
به گزارش سایت شیک به نقل از خبر آنلاین و بر طبق گزارش دیجیاتو، مهندسان دانشگاه پنسیلوانیا به موفقیت رسیدند سیگنال های کوانتومی را با استفاده از کابل های فیبر نوری و اتصال اینترنت استاندارد در محیط واقعی شهری انتقال دهند. این مطالعه که در نشریه Science انتشار یافته، نشان میدهد اینترنت کوانتومی دیگر تنها یک نظریه نیست و میتوان از سیستم های اینترنتی موجود برای جابه جایی سیگنال های کوانتومی بهره برد.
ارسال سیگنال های اینترنت کوانتومی از راه فیبر نوری
به گزارش Tom's Hardware، سیگنال های کوانتومی بسیار حساس هستند و اندازه گیری مستقیم آنها موجب از میان رفتن درهم تنیدگی کوانتومی می شود و نویز زیاد نیز خواندن آنها را غیر ممکن می کند. بااین حال، پژوهشگران موفق شده اند این سیگنال ها را از راه همان شبکه پرترافیک اینترنت که سیگنال های IP استاندارد از آن عبور می کنند، منتقل کنند.
کلید موفقیت در این راه، Q-Chip است؛ تراشه سیلیکونی دانشگاه پنسیلوانیا که برای هماهنگی میان سیگنال های سنتی و کوانتومی طراحی شده است. این تراشه، که نام آن مخفف Quantum-Classical Hybrid Internet by Photonics است، می تواند سیگنال های کوانتومی و استاندارد را در یک بسته ترکیب کند و آنها را با موفقیت روی شبکه های فیبر نوری شهری بفرستد. تراشه Q-Chip هم قادر به ارسال و هم دریافت سیگنال هاست و بدون اندازه گیری مستقیم سیگنال های کوانتومی، نویز را بطور خودکار اصلاح می کند.
در محاسبات کوانتومی، برعکس کامپیوترهای کلاسیک که از ترانزیستور و بیت استفاده می نمایند، از کیوبیت ها بهره گرفته می شود. کیوبیت ها با درهم تنیدگی کوانتومی قادرند همزمان حالت های 0 و 1 و تلفیقی از آنها را نمایش دهند. اما اندازه گیری سیگنال های کوانتومی موجب نابودی خاصیت های آنها می شود. همانند آزمایش ذهنی شرودینگر، ذرات کوانتومی تنها تا زمان مشاهده در حالت برهم نهی باقی می مانند و بعد از مشاهده به حالت 0 یا 1 تبدیل می شوند. این خاصیت انتقال سیگنال های کوانتومی از راه اینترنت را چالش برانگیز می کند.
برای رفع این مشکل، Q-Chip سیگنال کوانتومی را با سیگنال اینترنتی استاندارد مبتنی بر نور ترکیب می کند. سیگنال استاندارد بعنوان موتور مسیریابی عمل می کند و سیگنال کوانتومی در کنار آن مانند محموله حرکت می کند بدون این که اندازه گیری شود. این تکنیک همین طور امکان اصلاح نویز را فراهم می آورد، برای اینکه هر دو تراشه در بخش ارسال و دریافت، می دانند سیگنال استاندارد چه طور است و می توانند سیگنال کوانتومی را نیز تصحیح کنند.
«لیانگ فنگ»، نویسنده ارشد این مقاله، می گوید این تراشه نشان میدهد میتوان سیگنال های کوانتومی را در شبکه های تجاری زنده مانند Verizon با همان پروتکلهای اینترنت کلاسیک مدیریت کرد و این پیشرفت، قدمی مهم به طرف آزمایش های بزرگ تر و ایجاد اینترنت کوانتومی عملی است. سیستم Q-Chip قابلیت کار روی شبکه فیبر نوری شهری و دیگر زیرساخت های اینترنتی شهرها را دارد، اما برای انتقال موفق سیگنال ها در فواصل طولانی، تحقیقات بیشتری نیاز است تا ارتباط کوانتومی بین شهرها و فراتر از آن ممکن شود.
حرف آخر اینکه همانند آزمایش ذهنی شرودینگر، ذرات کوانتومی تنها تا زمان مشاهده در حالت برهم نهی باقی می مانند و پس از مشاهده به حالت 0 یا 1 تبدیل می شوند. سیستم Q-Chip قابلیت کار روی شبکه فیبر نوری شهری و دیگر زیرساخت های اینترنتی شهرها را دارد، اما برای انتقال موفق سیگنال ها در فواصل طولانی، تحقیقات بیشتری نیاز است تا ارتباط کوانتومی بین شهرها و فراتر از آن ممکن شود.
منبع: shiksite.ir
این مطلب سایت شیک را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب