Запутанность отправлено более 50 км оптического волокна

Впервые, команда направила легкая частица запутывается с материей более 50 км оптического волокна. Это открывает путь для практического использования квантовых сетей и устанавливает этап для будущего квантового интернета.

Квантовый Интернет обещает абсолютно крана-доказательство связи и мощных распределенных сенсорных сетей для новых науки и техники. Однако, потому что квантовая информация не может быть скопирована, это не возможно, чтобы отправить эту информацию через классическую сеть. Квантовая информация должна быть передана с помощью квантовых частиц, а также специальные интерфейсы для этого потребуются. В Инсбруке на основе экспериментальных физик Бен Лэньон, который был удостоен Австрийской премии начнется в 2015 году за свои исследования, исследование этих важных перекрестках будущего квантового интернета. Сейчас его команда на кафедре экспериментальной физики Университета Инсбрука и Института квантовой оптики и квантовой информации Австрийской академии наук достиг рекордного показателя по передаче квантовой запутанности между материей и светом. Впервые, на расстоянии 50 километров была покрыта с использованием оптоволоконных кабелей. «Это на два порядка дальше, чем было возможно ранее, и является практическим расстояние, чтобы начать строительство междугородних квантовых сетей», — говорит Бен Ланьон.

Преобразовать фотон для передачи

Команда Ланьон начал эксперимент с атомом кальция в ловушке в ионной ловушке. Используя лазерные лучи, исследователи пишут квантового состояния на ион и одновременно возбудить его испустить фотон, в которой хранятся квантовой информации. Как следствие, квантовые состояния атома и легкие частицы запутаны. Но задача состоит в том, чтобы передать фотон по оптоволоконному кабели. «Фотон, испущенный Ионом кальция имеет длину волны 854 Нм и быстро впитывается в стекловолокно», — говорит Бен Ланьон. Его команда, поэтому изначально посылает свет частиц через нелинейный кристалл, освещенный мощными лазерными. Таким образом, длина волны фотонов преобразуется в оптимальное значение для дальних поездок: нынешний стандарт радиосвязи длину волны 1550 нм. Исследователи из Инсбрука затем отправить этот фотон через 50-километровой волоконно-оптической линии. Их измерения показали, что атом и легких частиц по-прежнему втянуты даже после преобразования длины волны и этот долгий путь.

Даже большие расстояния и в помине

В качестве следующего шага, Лэньон и его команда показывают, что их методы позволят плена должны быть созданы между ионами 100 километров и более. Два узла отправляют друг запутанных фотона на расстояние в 50 километров до перекрестка, где частицы света отражаются таким образом, что они теряют связь с ионами, которые в свою очередь будут опутывать. С 100-километровое расстояние между узлами, теперь есть возможность, можно поэтому представить дом первый в мире междугородный света-материи квантовой сети в ближайшие годы: только кучка ловушке Ион-систем потребуется на пути к созданию квантового интернета между Инсбрук и Вену, например.