Британські фізики з Університету Бата розробили нову структуру каналів для передачі даних, яка може вирішити проблеми, що виникнуть в епоху квантових обчислень.
Нові волокна з мікроструктурованою серцевиною, що складається зі складного малюнка повітряних кишень, підходять для передачі світла на довжинах хвиль, оптимальних для квантового інтернету майбутнього. Ці волокна відрізняються від сучасних оптоволокон із суцільною серцевиною, які використовуються в телекомунікаційних мережах.
Сучасні оптичні волокна передають світло на довжинах хвиль, що забезпечують мінімальні втрати при поширенні в кварцовому склі. Проте ці довжини хвиль не сумісні з робочими діапазонами джерел одиночних фотонів, кубітів та інших активних оптичних компонентів, необхідних для квантового зв’язку.
У спеціальних волокнах з мікроструктурованою серцевиною можна маніпулювати властивостями світла, створювати заплутані пари фотонів, змінювати колір фотонів або навіть захоплювати окремі атоми всередині волокон. Ця складна структура дозволяє оптимізувати передачу світла в різних діапазонах довжин хвиль.
Волокна з порожнистою серцевиною мають низькі втрати, низьку затримку і низьку дисперсію, що робить їх привабливими для передачі даних у квантових мережах як на короткі, так і на довгі дистанції. У дослідженні, опублікованому в журналі Applied Physics Letters Quantum, фізики обговорюють проблеми, пов’язані з квантовим інтернетом, і пропонують рішення для створення масштабованої та надійної квантової мережі.
“Як і наявний інтернет, квантовий інтернет покладатиметься на оптичні волокна для передачі інформації від вузла до вузла. Ці оптичні волокна, ймовірно, сильно відрізнятимуться від тих, що використовуються нині, і потребуватимуть іншої підтримуючої технології, щоб бути корисними,” – зазначив Кемерон МакГаррі, співавтор дослідження.
#Інноваційні #оптичні #волокна #для #квантових #мереж
Source link
