Ще не кожне українське село може похвалитися 3g-інтернетом (не кажучи вже про 4g), а в світі вже тривають перегони зовсім іншого рівня — хто першим створить робочу технологію квантового інтернету. Окрім учених із Китаю, які у такий спосіб змогли передати дані на 1,2 тис. км, похвалитися певними досягненнями можуть їхні нідерландські колеги. За допомогою квантової заплутаності вони хочуть «зв’язати» 4 міста своєї батьківщини. Експеримент заплановано на 2020 рік.
Квантова заплутаність — явище, що руйнує уявлення про світ, до якого ми звикли. Бо якщо вірити одному з фундаментальних законів фізики — передача інформації не може бути швидшою за світло. Однак, як ви вже здогадалися, квантова заплутаність суперечить цій тезі — два фотони (частинки) так тісно пов’язані, що, дивлячись на стан одного, ви можете точно визначити стан іншого, незалежно від того, наскільки велика відстань між ними. Навіть Альберт Ейнштейн називав це явище «лячним». Проте учені дедалі частіше використовують цю особливість у своїх експериментах, мета яких — створити найшвидшу та найбільш захищену мережу.
2017 року китайські дослідники змогли створити заплутані фотони та через супутник Micius передати їх до двох наземних лабораторій. Відстань між лабораторіями становила 1,2 тис. км. А на початку цього року вчені взагалі використали Micius, щоб відправити дані з Китаю аж до Австрії.
Та для створення робочої системи квантової передачі даних (або квантового інтернету) треба, аби заплутаність виникала швидко і тривала досить довго, щоб встигнути передати інформацію на наступний вузол. Ось із цим у дослідників і виникають проблеми.
Часткове рішення знайшли у Делфтському технічному університеті. 2014 року нідерландські учені змогли телепортувати інформацію через кімнату. Та вже за рік ця відстань збільшилася до 1,3 км.
«2015 року нам вдавалося встановлювати з’єднання один раз на годину. Але зв’язок був активним лише долю секунди. І ми не могли додати до мережі третій вузол, не кажучи вже про декілька вузлів», — згадує Рональд Хенсон, керівник проекту.
У новому дослідженні команді Хенсона вдалося вирішити більшість згаданих проблем. Так, з’єднання й досі триває лише мить. Але воно встановлюється не раз на годину, а 40 разів на секунду! Окрім цього, вчені створили новий спосіб захисту квантової заплутаності, бо будь-яке втручання, навіть просте спостереження, розриває зв’язок.
У майбутньому дослідники планують створити квантову заплутаність із кількома вузлами.
«Як і у звичайному інтернеті, ми завжди хочемо бути в мережі, тобто система має працювати після кожного запиту. 2020 року ми хочемо «зв’язати» 4 міста в Нідерландах за допомогою квантової заплутаності. Це буде найперший квантовий інтернет у світі», — каже Рональд.
