Uzay

Bu Anahtar Bizi Kuantum İnternete Önemli Bir Adım Daha Yaklaşıyor

0

Süper hızlı, süper güvenli bir kuantum internet oluşturma çabaları istikrarlı bir şekilde ilerliyor ve bilim adamları şimdi bu ağın önemli bir bölümünün nasıl çalışabileceğini keşfettiler: verilerin kullanıcılar arasında nasıl geçtiğini yöneten entegre bir anahtar.

Yeni inşa edilen anahtar, bir kuantum internet inşa etmenin en önemli engellerinden birini ele alıyor: bilginin seyahat ederken bozulma ve kaybolma şekli. Bu bilgi, fiber optik ağlar aracılığıyla çekim yapan fotonlar olarak aktarılır, ancak bazen yol boyunca ‘kaybolurlar’.

Programlanabilir anahtar, farklı veri kanallarını taşıyan ışığın dalga boylarını seçen ve yeniden yönlendiren bir sistem aracılığıyla her kullanıcıya ne kadar veri gideceğini ayarlayarak, ek foton kaybına neden olmadan artan sayıda kullanıcıyla başa çıkabilir.

ne kadar lif 2(Navin Lingaraju / Purdue Üniversitesi)

Yukarıda: Programlanabilir bir anahtar, foton kaybını artırmadan kuantum ağdaki kullanıcı sayısını artırmaya yardımcı olabilir.

Indiana Purdue Üniversitesi’nden mühendis Andrew Weiner, “Prensipte 12 ila 20 kullanıcıdan oluşan bir ağ oluşturmak için, sadece tek bir ekipmanla – dalga boyu seçici anahtarla – dalga boyu yönlendirme yapmanın bir yolunu gösteriyoruz,” diyor Indiana’daki Purdue Üniversitesi’nden mühendis Andrew Weiner .

“Önceki yaklaşımlar, bireysel dalga boylarına göre ayarlanmış düzinelerce sabit optik filtreyi fiziksel olarak değiştirmeyi gerektiriyordu, bu da kullanıcılar arasındaki bağlantıları ayarlama yeteneğini pratik olarak uygulanabilir hale getirmedi ve foton kaybı daha olası hale getirdi.”

Anahtar, kuantum ağında yeni biri her oturum açmak istediğinde bu filtreleri ekleme ihtiyacını ortadan kaldırır, çünkü anahtar veri yönlendirmeyle ilgilenir – operasyonel ve bakım maliyetlerini azaltır ve verimliliği artırır.

Daha da iyisi, anahtar bant genişliğini kullanıcının özel ihtiyaçlarına göre ayarlayabilir – 4K video akışı yapan birinin kuantum eşdeğerini ve bir başkasının sadece e-postalarını kontrol etmesini sağlar.

Gelecekte kuantum ağları inşa edip ölçeklendireceksek, kuantum fiziğinin temel kavramı olan dolanıklığı nasıl dağıtacağımızı bulmalıyız – bir mesafeden ayrılmaz bir şekilde birbirine bağlı parçacıklar.

Yine Purdue Üniversitesi’nden mühendislik yüksek lisans öğrencisi Navin Lingaraju, “İnsanlar bir kuantum internet hakkında konuştuklarında, bu, kuantum bilgisayarlar arasında olduğu gibi, iki farklı istasyon arasında uzaktan dolanma oluşturma fikri” diyor.

“Yöntemimiz, karışık fotonların farklı kullanıcılar arasında paylaşılma oranını değiştiriyor. Bu dolaşık fotonlar, iki farklı istasyondaki kuantum bilgisayarları veya kuantum sensörlerini dolaştırmak için bir kaynak olarak kullanılabilir.”

Bu anahtarı gerçek bir kuantum ağına hazırlamak için hala yapılacak çok iş var – arkasındaki araştırmacılar, aynı anda daha fazla kullanıcı için çalıştırmanın yollarını araştırıyorlar – ancak son zamanlarda gördüğümüz birçok gelişme gibi, bunun gibi çalışmalar bizi kuantum iletişiminin nihai hedefine yaklaştırıyor.

Kuantum bilgisinin kırılgan doğası, herhangi bir kuantum ağının ince ayarlanması ve hassas bir şekilde dengelenmesi gerektiği anlamına gelir ve yeni araştırma, bunu başarmanın önemli bir parçası olabilir.

Araştırmacıların tekniklerinden biri – yoğun dalga boyu bölmeli çoğullama veya DWDM – optik fiber ağların bant genişliğini artırmak için iletişim sektöründe zaten kullanılıyor.

Buradaki düşünce, bir kuantum internetin mevcut ağlarımızdan ne kadar çok teknolojiyi ödünç alabileceği, hatta daha sonra uygulanması o kadar kolay olacaktır.

Weiner, “İlk kez, kuantum ağları için sahip olduğu potansiyel avantajlara işaret etmek için karşılaştırılabilir ekipman kullanarak bu klasik iletişim konseptlerinden esinlenen bir şey almaya çalışıyoruz” diyor.

Araştırma yayınlandı OPTİK.

.

Profesör

Eyfel Kulesi Büyüklüğünde Asteroit Sıkıştırılıyor Earth in Dress Provals For Closer 2029 Flyby

Previous article

Bilim adamları, Biyoyakıtlar İçin Normalden 4 Kat Daha Hızlı Kelp Üretmek İçin Bir ‘Asansör’ Geliştirdi

Next article

You may also like

Comments

Comments are closed.

More in Uzay