Internet quantistico creato tramite fibra ottica: Un passo avanti verso l'uso pratico dei computer quantistici

Sono già stati costruiti diversi computer quantistici. Hanno eseguito calcoli e si dice che abbiano già prodotto risultati affascinanti.

Anche se ci sono certamente voci critiche che negano ai computer quantistici un uso pratico o almeno mettono in dubbio il tempo e le risorse necessarie per la loro ricerca, la teoria è promettente.

Alcune centinaia di qubit sarebbero sufficienti per superare i moderni processori con miliardi di transistor. Ciò è dovuto agli intrecci quantistici che si formano tra i qubit. Questi livelli superiori di due, tre o più qubit aumentano le prestazioni, come i neuroni interconnessi del cervello umano.

Tuttavia, queste informazioni basate sugli intrecci quantistici non possono essere estratte e certamente non possono essere memorizzate o trasmesse, il che in definitiva equivale alla stessa cosa. Anche i fotoni interagiscono tra loro.

Ciò significa che due fotoni in un fascio trasportano più informazioni rispetto ai due individualmente e sommati. Più della somma delle singole parti, se vuole.

Questo complicato atto di trasmissione e memorizzazione dei fotoni è stato ora realizzato in una collaborazione tra diverse università europee, in particolare due università britanniche e due tedesche a Londra, Southampton, Stoccarda e Würzburg.

I ricercatori sono stati in grado di costruire trasmettitori e ricevitori di particelle quantistiche entangled. La trasmissione e la successiva memorizzazione, in particolare, hanno causato grandi problemi fino ad oggi. Lo studio parla di quasi cinque anni di ricerca.

Il sistema ha dovuto essere sviluppato ex novo, perché le trasmissioni esistenti si basano sullo spettro luminoso più ampio possibile, in modo che i fotoni non interferiscano. Ma questo è esattamente ciò che deve accadere con la rete quantistica entangled.

La soluzione è un 'punto quantico', un fascio di fotoni non entangled che passano attraverso un sistema di memoria quantistica. Un circuito composto da atomi di rubidio viene utilizzato per memorizzare i fotoni e le informazioni che essi registrano.

Per quanto complessa sia questa costruzione, i cavi in fibra ottica, come quelli utilizzati in molte connessioni Internet, sono adatti a trasmettere i fotoni stessi. Con una lunghezza d'onda di poco inferiore a 1.500 nanometri, al di fuori della gamma visibile, i punti quantici si trovano nella banda di frequenza standard.

Come minimo, con essi si potrebbero realizzare reti quantistiche, anche se il successo nell'immagazzinamento è attualmente limitato a pochi istanti, per non parlare dell'impegno generale richiesto.