14.6 C
Израиль
Воскресенье, 7 декабря, 2025

Технология ‘сжатого света’ может ускорить путь к квантовым сетям

Исследователи из Fermilab и Caltech продемонстрировали жизнеспособность метода использования сжатого света для значительного увеличения скорости генерации запутанных пар частиц на большие расстояния. Об этом сообщает news.fnal.gov.Этот прорыв решает критическую проблему в создании крупномасштабных квантовых сетей.

Представьте себе будущее, где сети запутанных фотонов, используя уникальные свойства квантовой физики, позволят создавать вычислительные технологии, превосходящие все известные нам сегодня.

Исследователи из Национальной ускорительной лаборатории Ферми Министерства энергетики США и Калифорнийского технологического института используют особый вид света, называемый ‘сжатым светом’, который, по их мнению, может преодолеть ключевые вызовы в создании масштабируемых квантовых сетей.

Это передовое исследование представляет собой важный шаг на пути к созданию квантовой сети, которая может трансформировать научные исследования, связывая мощные квантовые компьютеры.

Эти сети основываются на запутанных кубитах — парах квантовых битов, которые обмениваются информацией на расстоянии. В квантовой физике запутывание происходит, когда два или более частиц связываются таким образом, что изменение одной влияет на другую, даже если они находятся далеко друг от друга.

Исследователи работают над генерацией и распределением запутанных кубитов на большие расстояния для создания более крупных квантовых сетей. Однако квантовые сети по оптоволоконным кабелям сталкиваются с проблемами, такими как потеря сигнала, декогеренция памяти и задержки, присущие современным технологиям связи.

Новое исследование, возглавляемое Fermilab, показывает потенциал протокола квантовой сети, который может преодолеть эти вызовы с помощью сжатого света — особого состояния света с пониженным шумом и повышенной чувствительностью для улавливания слабых сигналов. Это исследование является первым шагом к увеличению скорости генерации запутанности, что является ключевым требованием для крупномасштабных квантовых сетей.

Для кодирования кубитов с квантовой информацией ученые используют различные методы. Один из подходов использует фотоны — пакеты световой энергии, которые имеют как волновые, так и частичные свойства — которые ученые готовят особыми способами для манипуляции и контроля кубитов.

Новый метод, описанный в исследовании, использует два типа оптического кодирования. Сочетание этих методов помогает преодолеть слабости каждого и значительно увеличивает скорость генерации запутанных пар на большие расстояния.

Для передачи запутанности от одной пары кубитов к другой ученые используют процесс, называемый обменом запутанностью. В отличие от традиционных методов, которые производят только одну запутанную пару за обмен, сжатый свет позволяет запутывать множество кубитов.

‘Чем больше запутанных пар на световой сигнал, тем выше эффективность распределения запутанности’, — сказал Александру Макридин, ученый из Fermilab, возглавлявший это исследование. ‘Но поскольку запутанные кубиты быстро распадаются, скорость генерации запутанности очень важна при создании таких сетей. Чем больше мы создаем, тем лучше’.

Используя новую технику, ученые генерируют запутанные пары, готовя свет в двух удаленных местах. Оба источника света отправляются на центральный участок, равноудаленный от них, и проходят через светоделитель, который разделяет их на два световых луча, один передаваемый и один отраженный. Световые лучи возвращаются в центральное место, где они снова объединяются и измеряются. Законы квантовой механики диктуют, что измерение уничтожает свет, но оставляет множество пар дальнобойных запутанных кубитов.

Эффективность метода зависит от силы сжатия, но современные технологии ограничивают, насколько можно сжать.

‘Я рассчитал, что для создания одной дополнительной запутанной пары требуется три децибела сжатия’, — пояснил Макридин.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите ваш комментарий!
пожалуйста, введите ваше имя здесь

Ситуация в Сахнине и окрестных деревнях: насилие и бандитизм

Сахнин и близлежащие деревни столкнулись с волной насилия и бандитизма. Местные жители выражают серьезную обеспокоенность ухудшением криминогенной обстановки и призывают власти к незамедлительным действиям.

В Израиле из-за распространения гриппа проведено чрезвычайное совещание

В Израиле проходит экстренное совещание в министерстве здравоохранения из-за стремительного распространения гриппа. Обсуждаются оперативные меры для борьбы с ростом заболеваемости.

В Кнессете обсудят методы казни террористов

В Кнессете начались дебаты о возможных методах казни для террористов. Рассматриваются инъекция, удушение и расстрел. Общественность внимательно следит за развитием событий и решениями парламента.

Мэр Раананы требует от министра охраны окружающей среды закрыть загрязняющие предприятия

Мэр Раананы выступил с резким требованием к министру охраны окружающей среды. Он настаивает на немедленном закрытии загрязняющих предприятий и карьера в промышленной зоне Хацив, ссылаясь на угрозу здоровью жителей.

В Реховоте начнутся работы по модернизации инфраструктуры

В Реховоте с 8 декабря 2025 года начнутся работы по модернизации инфраструктуры. Этот проект призван улучшить городскую среду и повысить качество жизни горожан.

Top Tags:

Больше из категории

Сэм Альтман нацелился на космос: новая битва с Илоном Маском?

Сэм Альтман, CEO OpenAI, присматривается к космической индустрии, потенциально бросая вызов Илону Маску и его SpaceX. Обсуждаются инвестиции в стартап Stoke Space. Новая эра космической гонки?

SpaceX готовится к запуску 28 спутников Starlink с базы Ванденберг

SpaceX готовится к запуску 28 спутников Starlink с базы Ванденберг. Это 114-й запуск компании в этом году, направленный на расширение спутниковой группировки для обеспечения глобального интернет-доступа.

Искусственный интеллект стал неотъемлемой частью онлайн-покупок израильтян

Новый отчет Bezeq показывает, что искусственный интеллект стал неотъемлемой частью онлайн-покупок израильтян, влияя на выбор товаров и процесс принятия решений, но вопросы конфиденциальности данных и качества клиентской поддержки остаются актуальными.

Google упрощает обнаружение изображений, созданных искусственным интеллектом

Google представил SynthID, свой детектор контента, созданного ИИ. Новый инструмент поможет идентифицировать изображения, сгенерированные нейросетями, хотя пока он распознает только контент от Google.

Израильская стартап Niobium привлек $23 млн на разработку квантово-устойчивых чипов

Израильский стартап Niobium привлек $23 млн для разработки квантово-устойчивых чипов. Эти инновационные решения призваны обеспечить безопасность данных в условиях развития квантовых вычислений, ускоряя внедрение передовых технологий.

ИИ станет главным двигателем киберпреступности к 2026 году: тревожный прогноз

К 2026 году ИИ станет основным драйвером киберпреступности. Эксперты Fortinet предупреждают о росте сложности атак, требующих новых стратегий киберзащиты.

Германские инвесторы, больницы и страховщики ищут партнерства с израильскими HealthTech компаниями

Немецкие больницы, страховщики и инвесторы заинтересованы в партнерстве с израильскими HealthTech стартапами. Конференция Mind the Tech Berlin 2025 выявила взаимное стремление к развитию отрасли.

PrimeGlobal подводит итоги мирового саммита 2025: фокус на инновации и трансформацию

Мировой саммит PrimeGlobal 2025 в Бангкоке собрал ведущих экспертов для обсуждения будущего бизнеса. Основной темой стали инновации и запуск стратегии трансформации «Готовность к бизнесу».

Популярные категории