Інженери Пенсильванського університету вперше запустили квантовий інтернет на реальних волоконно-оптичних кабелях компанії Verizon. Для цього вони використали спеціальний чип із кремнію — так званий Q-chip, який може «говорити» мовою сучасного інтернету, тобто працювати за тими ж протоколами IP.

Унікальність розробки в тому, що вона поєднує класичні та квантові сигнали. Їх порівнюють із поїздом: звичайний сигнал іде попереду, як локомотив, а квантовий — за ним, у закритих «вагонах». Локомотив задає маршрут, а сам квантовий вантаж не можна відкрити, інакше він зруйнується.

Квантові сигнали ґрунтуються на явищі заплутаності частинок — коли зміна однієї миттєво впливає на іншу. Це може дозволити у майбутньому об’єднувати квантові комп’ютери у єдину мережу та використовувати їхню потужність спільно.

Дослідники довели, що система працює навіть у реальних умовах, де є перешкоди — зміни температури, вібрації чи шум у кабелях. Завдяки спеціальній корекції помилок передача зберігала точність понад 97%.

«Ми показали, що інтегрований чип може керувати квантовими сигналами на комерційній мережі та робити це за тими ж протоколами, що й звичайний інтернет. Це важливий крок до масштабування квантових мереж», — пояснив професор Лян Фен.

Поки що експеримент з’єднав лише два будинки кампусу Verizon приблизно кілометровим відрізком оптоволокна. Але для розширення достатньо виготовляти більше таких чипів і підключати їх до існуючих кабелів міста.

Головний виклик для розвитку квантового інтернету — передача сигналів на великі відстані, адже їх не можна підсилювати звичними способами без втрати властивостей. Та попри це, вчені вважають, що зроблений крок можна порівняти з початком класичного інтернету у 1990-х.

«Це схоже на ті часи, коли університети вперше почали підключати свої мережі. Тоді ніхто не міг передбачити, як це змінить світ. Квантовий інтернет має такий самий потенціал», — сказав співавтор дослідження Роберт Броберг.

Джерело:techno.nv.ua