연구원들은 지속 가능하고 정확한 양자 순간 이동을 달성합니다

큐 비트의 양자 순간 이동은 양자 얽힘을 통해 이루어지며, 두 개 이상의 입자가 서로 불가분하게 연결됩니다.

큐 비트에 저장된 정보가 얽힘을 통해 장거리로 전송되는 네트워크 인 퀀텀 인터넷은 데이터 저장, 정밀 측정 및 계산 분야를 변화시켜 새로운 통신 시대를 열 것입니다.

연구원들은 최근 양자 인터넷을 만들기 위해 중요한 조치를 취했습니다.

PRX Quantum에 발표 된 논문에서 그들은 90 % 이상의 정확도로 광자 (빛의 입자)로 구성된 큐 비트의 지속 가능한 장거리 순간 이동을 최초로 시연했습니다.

큐비 트는 최첨단 단일 광자 감지기와 표준 장비를 사용하여 44km 광섬유 네트워크를 통해 순간 이동되었습니다.

Fermilab의 양자 과학 프로그램 책임자이자이 논문의 공동 저자 중 한 명인 Fermilab 과학자 Panayotis Spenzuris는“이 결과에 만족합니다. "이것은 글로벌 커뮤니케이션에 대한 우리의 생각을 바꿀 기술을 만드는 과정에서 중요한 발전입니다."

양자 순간 이동은 한 곳에서 다른 곳으로 양자 상태를 전송하는 것입니다. 큐 비트의 양자 순간 이동은 양자 얽힘을 통해 이루어지며, 두 개 이상의 입자가 서로 불가분하게 연결됩니다. 얽힌 입자 쌍이 두 위치 사이의 거리에 관계없이 별도의 위치로 분할되면 인코딩 된 정보가 순간 이동됩니다.

Fermilab, AT & T, California Institute of Technology, Harvard University, NASA의 Jet Propulsion Laboratory 및 University of Calgary의 연구자들이 공동으로 큐 비트를 Caltech 양자 네트워크와 Fermilab 양자 네트워크라는 두 시스템으로 성공적으로 텔레포트했습니다.

이 시스템은 지능형 양자 네트워크 및 기술 또는 IN-Q-NET에 대한 Caltech의 공공-민간 연구 프로그램의 일부로 설계, 구축, 시운전 및 배포되었습니다.

과학자들은 "강력하고 성능이 뛰어나며 확장 가능한 양자 순간 이동 시스템을 만드는 데이 이정표에 도달 한 것을 매우 자랑스럽게 생각합니다."라고 말합니다. "결과는 시스템 업그레이드를 통해 개선 될 것이며 2021 년 2 분기에 완료 될 것으로 예상됩니다."

거의 자율적 인 처리를 제공하는 Caltech 및 Fermilab의 네트워크는 기존 통신 인프라와 새로운 양자 처리 및 저장 장치 모두와 호환됩니다. 연구자들은 복잡한 양자 통신 프로토콜과 기초 과학에 중점을두고 얽힘 분포의 정확성과 속도를 개선하기 위해이를 사용합니다.

"이 데모를 통해 우리는 시카고 지역의 도시 양자 그리드 건설을위한 기반을 마련하기 시작했습니다."라고 Spenzouris는 말했습니다.

일리노이 익스프레스 양자 네트워크라고 불리는 시카고 지역 네트워크는 Argonne National Laboratory, California Institute of Technology, Northwestern University 및 업계 파트너와 협력하여 Fermilab에 의해 개발되고 있습니다.

Fermilab의 연구 부국장 인 Joe Likken은“이 업적은 우리가 과학 분야에서하는 모든 일의 대부분이 의존하는 학문과 기관 간의 협력이 성공했음을 입증하는 증거입니다. “이 최초의 양자 순간 이동 성과에 대해 IN-Q-NET 팀과 학계 및 업계 파트너에게 감사드립니다.”