Группа ученых из Северо-Западного университета (США) успешно провела квантовую телепортацию данных через обычные оптоволоконные кабели, одновременно используя их для передачи традиционного интернет-трафика. Это значительное достижение может стать ключевым шагом в создании глобальной квантовой сети на основе имеющейся телекоммуникационной инфраструктуры, сообщает SatNet.
Основной технической проблемой, которую удалось преодолеть ученым, стала потеря отдельных фотонов из-за сильной нагрузки классического сигнала. Команда под руководством профессора Према Кумара создала специальные фильтры и оптимизировала длину волны, что позволило минимизировать потери при передаче квантовых данных.
В рамках эксперимента исследователи использовали 30-километровый оптоволоконный кабель, через который одновременно передавали обычный интернет-трафик со скоростью более 400 Гбит/с и квантовую информацию. Несмотря на интенсивный поток данных телепортация квантовой информации прошла успешно.
«Это невероятно увлекательное событие, поскольку никто не думал, что это возможно. Наши результаты показывают путь к следующим поколениям квантовых сетей. По сути это открывает двери к выводу квантовой связи на новый уровень», – отметил руководитель исследования профессор Прем Кумар.
Квантовая телепортация базируется на явлении запутанности частиц, когда их состояние остается взаимосвязанным независимо от расстояния. Сама частица не перемещается – передается только квантовое состояние. Процесс происходит практически мгновенно, хотя его завершение зависит от скорости света из-за использования классического канала связи.
Ученые отмечают, что интеграция квантовой связи в существующую оптоволоконные сети значительно облегчает внедрение квантовых технологий, открывая новые горизонты для безопасных коммуникаций и квантовых вычислений в будущем.