Разработано оптоволокно для надежного квантового интернета

Новая структура каналов для передачи данных решит проблемы, которые, как ожидается, возникнут в эпоху квантовых вычислений.

Британские физики из Университета Бата разработали волокна с микроструктурированной сердцевиной, состоящей из сложного рисунка воздушных карманов. В отличие от оптоволокна со сплошным сердечником в современных каналах связи они подходят для передачи света на длинах волн квантового интернета будущего.

Оптические волокна в современных телекоммуникационных сетях передают свет на длинах волн, которые обеспечивают минимальные потери при распространении света в кварцевом стекле, объясняют ученые. Но эти длины волн несовместимы с рабочими диапазонами источников одиночных фотонов, кубитов и активных оптических компонентов квантовой связи.

В специальных волокнах, которые разработали физики из Университета Бата, по всей длине создана микроструктурированная сердцевина, состоящая из сложного рисунка воздушных карманов. Такая структура позволяет исследователям манипулировать свойствами света внутри волокна, создавать запутанные пары фотонов, изменять цвет фотонов или даже захватывать отдельные атомы внутри волокон.

Сложная структура опотоволокна, оптимизированная для передачи света в разных диапазонах длин волн. Изображение: Cameron McGarry et al., APL Quantum

Низкие потери, низкая задержка и низкая дисперсия волокон с полой сердцевиной делают их привлекательными для передачи данных в квантовых сетях как на короткой, так и на длинной дистанции, добавляют ученые. В исследовании, опубликованном в журнале Applied Physics Letters Quantum, физики обсуждают проблемы, связанные с квантовым интернетом, а также представляют решения для масштабируемой и надежной широкомасштабной квантовой сети.

Как и существующий интернет, квантовый интернет будет полагаться на оптические волокна для передачи информации от узла к узлу. Эти оптические волокна, вероятно, будут сильно отличаться от тех, что используются в настоящее время, и потребуют другой поддерживающей технологии, чтобы быть полезными.

Кэмерон МакГарри, соавтор исследования

Читать далее:

Посмотрите, как выглядит полярное сияние из космоса

Случайность спасла Землю от мощнейшей солнечной вспышки

Пациенту впервые пересадили титановое сердце на магнитной подвеске

На обложке: свет внутри оптоволокна с воздушными карманами. Изображение: Cameron McGarry, University of Bath

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Посмотрите на рассвет над Андами: эти фото сделали из космоса
Космос
«Осколок инопланетного корабля» проверили в США: что выяснили ученые
Космос
В России разработали первый детектор для синхротрона СКИФ
Новости
Суперкомпьютер на основе NVIDIA и AMD запустили в работу: его мощность достигнет 500 Пфлопс
Новости
Китай научился засекать стелс-дроны с помощью спутников Starlink
Наука
Поведение ChatGPT вызвало тревогу у пользователей: что происходит
Новости
Темную материю предложили искать, наблюдая за колебаниями Марса
Космос
Суд ЕС отменил антимонопольный штраф в 1,5 млрд евро, наложенный на Google
Новости
Автоматическая установка произвела кислород из лунного грунта
Космос
Разработали «умный чокер», который помогает говорить людям без голоса
Новости
Анализ скелетов показал, когда подростки неолита достигали полового созревания
Наука
«Способную рассуждать» нейросеть OpenAI поймали на манипуляциях и лжи
Новости
Самый емкий в мире аккумулятор на 8 МВт·ч поместился в контейнер
Новости
Крупнейший в мире маховичный накопитель энергии заработал в Китае
Новости
Аналог Starlink создают в России: сколько будет стоить проект
Космос
Скоро в России начнут маркировать видеоигры: как и зачем это нужно
Новости
VK запускает платформу для создания ИИ без навыков программирования
Новости
Клетки рака перепрограммировали для борьбы с опухолями
Наука
Инженер-любитель собрал машину с двумя двигателями от самолета
Новости
Пациент с нейрочипом управляет голосовым помощником силой мысли
Наука