JAV nacionalinių laboratorijų tinklas kuria kvantinį internetą, kuris leistų ne tik keistis duomenimis visiškai saugiu kanalu, bet ir atvertų kelią paskirstytajam kvantiniam skaičiavimui. Tam reikės sukurti taškus kubitų būsenai perduoti, o tai vis dar yra labai brangi priemonė, nes kiekvienas iš jų turi palaikyti temperatūrą, artimą absoliučiam nuliui. Nauja technologija žada atpiginti infrastruktūrą.
Tyrėjai iš Čikagos universiteto, Argonne nacionalinės laboratorijos ir Kembridžo universiteto teigia atradę proveržį sprendimas: jie tiesiogine prasme ištempia deimantą, pakeisdami jo molekulinę gardelę. Ištempimas itin mažas, bet jo pasirodė pakankamai, kad patobulinta struktūra įgytų labai labai daug žadančių savybių.
Kaip žinoma, norint perduoti superlaidžių kubitų kvantinį susipynimą, būtina juos apsaugoti nuo visų įmanomų kliūčių. Tam, be kita ko, kartotuvas turi būti atvėsintas iki mažesnės nei vieno kelvino temperatūros. Su kubitais ant fotonų viskas daug paprasčiau – nereikia tokių itin žemų temperatūrų, dėl kurių, pavyzdžiui, jau galima naudoti tinklus su kvantine kriptografija.
Superlaidžių kubitų kvantinių būsenų perdavimas ir kvantinis susipynimas privers retransliatorius statyti daug dažniau – kas 5 ar 10 km, todėl kvantinis internetas šiuo pagrindu gana brangus tiek diegiant, tiek eksploatuojant.
JAV mokslininkų išradimas žada padidinti kartotuvų temperatūrą iki -269 °C. Iš pirmo žvilgsnio nežymus padidinimas keliomis eilėmis supaprastins šaldymo agregatų kūrimą ir jų priežiūrą, tvirtina kūrėjai.
Kaip sukurti ištemptą deimantą? Pakankamai paprasta. Ant karšto stiklo uždedama ploniausia deimantinė plėvelė. Po aušinimo stiklas ir deimantas suspaudžiami, tačiau stiklo suspaudimo laipsnis yra mažesnis, ir tai sukurs molekulinę tempimo jėgą deimantų plėvelėje. Šios pastangos yra labai mažos, tačiau pasirodo, kad jų pakanka, kad struktūra pasižymėtų patobulintomis kvantinėmis savybėmis. Tai pasireiškia ne tik koherencijos laiko padidėjimu, bet ir galimybe valdyti kubitus naudojant radijo dažnius. Ištemptais deimantais pagrįsti kubitai tampa mažiau jautrūs trukdžiams ir lengviau valdomi, todėl kvantinių tinklų veikimas galiausiai taps pigesnis ir prieinamesnis.
Taip pat skaitykite: