دانشمندان برای اولین‌بار اطلاعات را بین فوتون‌های دور از هم تله‌پورت کردند_آفتاب شرق

پژوهشگران دانشگاه اشتوتگارت موفق شدند برای اولین‌بار حالت‌های کوانتومی را بین فوتون‌های حاصل از دو منبع نوری دور از هم تله‌پورت کنند. این دستاورد مهم گامی اساسی به‌سوی ساخت تکرارگرهای کوانتومی عملی محسوب می‌شود.

به گزارش Scitechdaily، رمزنگاری کوانتومی به‌گفتن یک راه‌حل نوظهور برای مقابله با جرایم سایبری نقل شده است. این روش از اصول بنیادی فیزیک کوانتوم برای حفاظت از اطلاعات منفعت گیری می‌کند و علتمی‌شود نفوذ و شنود داده‌ها بدون آشکارشدن تقریباً ناممکن باشد. اما گسترش فناوری ملزوم برای تشکیل یک اینترنت کوانتومی کارآمد هم چنان با چالش‌های علمی بزرگی مواجه است.

منفعت گیری از تکرارگرهای کوانتومی به‌گفتن گره‌هایی برای انتقال اطلاعات

اکنون تیمی در مؤسسه اپتیک نیمه‌رسانا و رابط‌های عملکردی (IHFG) دانشگاه اشتوتگارت یک قدم مهم در عرصه تشکیل یکی از مؤلفه‌های مهم شبکه تکرارگر کوانتومی برداشته است. یافته‌های محققان در نشریه Nature Communications انتشار شده است.

پروفسور «پیتر میشلر»، رئیس IHFG و سخنگوی جانشین پروژه تحقیقاتی QR.N، او گفت: «ما برای نخستین‌بار در جهان توانسته‌ایم اطلاعات کوانتومی را بین فوتون‌هایی که از دو نقطه کوانتومی گوناگون منشأ می‌گیرند منتقل کنیم.»

فیزیک‌دانان درحال گسترش تکرارگرهای کوانتومی می باشند که اطلاعات کوانتومی را پیش از آنکه در فیبر نوری جذب شود، بازتولید می‌کنند. این تکرارگرها قرار است به‌گفتن گره‌هایی برای اینترنت کوانتومی عمل کنند. بااین‌حال، مانع ها فنی قابل‌توجهی وجود دارد.

برای ارسال اطلاعات کوانتومی از طریق روش تله‌پورت، فوتون‌ها باید از نظر ویژگی‌ها غیرقابل‌اختلاف باشند، یعنی تقریباً پروفایل وقتی و رنگ یکسانی داشته باشند. این نوشته زیاد دشوار است، چون فوتون‌ها در مکان‌های گوناگون و از منبع های متفاوت تشکیل خواهد شد.

به حرف های «تیم استروبل»، پژوهشگر IHFG و نویسنده اول این مطالعه، «فوتون‌های حاصل از نقطه‌های کوانتومی گوناگون تا بحال هیچ زمان تله‌پورت نشده بودند، چون این کار زیاد دشوار است.» گروه استروبل در چارچوب پروژه QR.N منبع های نوری نیمه‌رسانایی گسترش داده‌اند که فوتون‌هایی تقریباً یکسان تشکیل می‌کنند.

استروبل می‌گوید در این جزایر نیمه‌رسانا، سطوح انرژی اشکار و ثابتی وجود دارد؛ درست همانند یک اتم. این ویژگی امکان تشکیل فوتون‌های منفرد با خصوصیات تعریف‌شده را تنها با سختی یک دکمه فراهم می‌کند.