Vědci z NASA dosáhli kvantové teleportace na vzdálenost 44 kilometrů, vzniká nový kvantový internet

Probíhal na vzdálenost přesně 43,5 km, což vytvořilo základ pro kvantovou internetovou službu, která by jednoho dne mohla způsobit revoluci ve výpočetní technice. Kvantové komunikační systémy jsou rychlejší a bezpečnější než běžné sítě. Používají většinou spíše fotony než počítačový kód, který je možné prolomit.

Jejich vývoj se ale opírá o špičkovou vědeckou teorii, která transformuje naše chápání toho, jak počítače fungují. V kvantovém internetu jsou informace uložené v qubitech převáděny nebo teleportovány na velké vzdálenosti prostřednictvím zapletení. Zapletení je jev, při kterém jsou dvě částice spojeny takovým způsobem, že informace sdílená s jednou je zároveň sdílena s druhou ve stejnou dobu. Znamená to, že kvantový stav každé částice je závislý na stavu druhé částice, i když jsou odděleny velkou vzdáleností. 

Související

Martin Pokorný

Kvantovou nadvládu počítače založeného na fotonech…

Radek Chlup

Tvary přírody vnímáme a zpracováváme podle…

Kvantová teleportace je přenosem kvantových stavů z jednoho místa do druhého. Tento přenos je ale vysoce citlivý na prostředí. Jeho kvalita může velmi snadno narušit věrnost teleportace. Prokázání teorie v praxi by proto bylo technologicky náročné.  

Ve svém nejnovějším experimentu vytvořili vědci z Caltechu, NASA a Fermilab (Fermi National Accelerator Laboratory) jedinečný systém mezi dvěma laboratořemi oddělenými vzdáleností téměř 44 kilometrů. Systém obsahuje tři uzly, které vzájemně interagují, aby spustily sekvenci qubitů, které okamžitě předávají signál z jednoho místa do druhého.  

Teleportace je okamžitá a rychlejší než světlo. Podle nové studie je její věrnost vyšší než 90 %. Vědci měří to, jak blízko je výsledný signál qubit původní zprávě, která byla odeslána. „Vysoká věrnost je důležitá zejména v případě kvantových sítí určených k připojení pokročilých kvantových zařízení, včetně kvantových senzorů,“ vysvětluje profesorka Maria Spiropulusová z Caltechu. Uvedená zjištění jsou zásadní nadějí na kvantový internet v budoucnosti a posunutí hranice toho, co vědci dosud věděli o kvantovém přenosu.  

Technologie má zatím před sebou ověření mimo laboratorní testy. Už ale existují plány, jak budou politici tuto technologii využívat. Například americké ministerstvo energetiky doufá, že vybuduje kvantovou síť mezi svými laboratořemi napříč státy. Síla kvantového počítače běžícího na kvantovém internetu překročí rychlost současných nejsofistikovanějších superpočítačů na světě asi 100 bilionkrát.