Новости 18 января 2021

Создан прототип квантовой сети с использованием дронов

Команда исследователей использовала дроны для создания прототипа небольшой бортовой квантовой сети. В статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters, исследователи описывают отправку запутанных частиц от одного дрона к другому и от дрона к земле.

Читайте «Хайтек» в

Физики и инженеры последних нескольких лет работали над созданием пригодной для использования квантовой сети. Это потребовало бы отправки запутанных частиц между пользователями. В результате получилась бы самая безопасная из когда-либо созданных сетей. В рамках создания квантовой сети исследователи отправили запутанные частицы по волоконным кабелям, между вышками и даже со спутников на Землю. Что делает новый эксперимент особенным, так это добавка новых элементов в систему — дронов.

По идее, идеальным решением для создания квантовой сети большого радиуса действия являются спутники. Но для небольших сетей, например, для связи между пользователями в одном городе, необходим другой вариант. Можно использовать вышки, но они подвержены погодным условиям, еще их работу можно заблокировать — преднамеренно или нет. Чтобы обойти эту проблему, исследователи использовали дроны для передачи сигналов.

Работа включала создание небольшого устройства, генерирующего лазер, и его прикрепление к одному из дронов. Когда он «выстрелил», фотоны разделились на две части, образуя запутанные пары. Одна группа парных фотонов была направлена на второй дрон, а другая — на наземную станцию. Дрон, который принял запутанный фотон, служил только ретранслятором — после перефокусировки фотон направился на третий дрон, который затем отправил его на вторую наземную станцию.

В прототипе фотоны отправлялись всего на 1 км, но исследователи предполагают, что перемещение дронов выше позволит передавать фотоны на расстояние до 300 км. Эта работа — первая, в которой запутанные частицы отправлялись между двумя движущимися устройствами.