Американські вчені першими у світі здійснили квантову телепортацію на відстань 30 км через інтернет

Американські вчені вперше у світі здійснили квантову телепортацію на відстань понад 30 км через оптоволоконний кабель, який водночас передавав звичайний інтернет-трафік. Це досягнення команди інженера Према Кумара з Північно-Західного університету (North­west­ern Uni­ver­si­ty) стало проривом на шляху до створення повноцінної квантової мережі нового покоління.

Квантова телепортація — це передача квантового стану з однієї точки в іншу без фізичного переміщення частинок. Завдяки феномену квантової заплутаності стан однієї частинки може миттєво передаватися іншій, незалежно від відстані між ними. У цьому експерименті вчені змогли зберегти цілісність квантового стану фотонів навіть попри значні перешкоди у вигляді потужного інтернет-трафіку (до 400 Гбіт/с), що проходив тим самим кабелем.

Раніше подібні експерименти проводилися лише в лабораторіях або ізольованих середовищах. Успішна реалізація телепортації в реальних умовах — на комерційній інфраструктурі — відкриває нові можливості для розвитку квантового інтернету. Ключовим елементом успіху стала технологія, яка дозволила «вбудувати» фотони у спеціальний канал з мінімальним розсіюванням світла.

Вчені детально вивчили процеси взаємодії квантового світла з матеріалом оптоволокна та оптимізували умови передавання сигналу для збереження квантового стану. В результаті стало можливим без втрат передати інформацію на значну відстань у надзвичайно перевантаженому середовищі.

Цей прорив може мати широке застосування: від абсолютно захищених каналів зв’язку до елементів квантових обчислювальних систем і систем державної безпеки. У перспективі йдеться про фундаментальну зміну принципів комунікацій у цифрову епоху.