‍ 🔴نخستین توزیع موفق فوتون‌های درهم‌تنیده هم‌زمان با ترافیک سنگین اینترنت تجاری در فیبر نوری شهری

🔹تیمی از محققان دانشگاه نورث‌وسترن به سرپرستی Prem Kumar موفق شده‌اند برای نخستین بار، فوتون‌های درهم‌تنیده را هم‌زمان با ترافیک سنگین اینترنت تجاری، از طریق یک کابل فیبر نوری به طول ۲۴.۴ کیلومتر بین حومه شیکاگو و مرکز شهر ارسال کنند.

❗این دستاورد که در Optica Quantum منتشر شده، نشان می‌دهد که سیگنال‌های کوانتومی با وجود ماهیت بسیار شکننده‌شان، می‌توانند در کنار جریان‌های عظیم داده‌های کلاسیک با فیدلیتی بیش از ۹۴٪ باقی بمانند و درهم‌تنیدگی خود را حفظ کنند.

🔸این آزمایش عملاً امکان ساخت شبکه‌های کوانتومی آینده را بدون نیاز به زیرساخت‌های کاملاً جدید ارتباطی به اثبات می‌رساند، چرا که نشان می‌دهد فوتون‌های منفردی که حامل اطلاعات کوانتومی هستند، می‌توانند در مسیری که میلیون‌ها ذره نوری برای داده‌های معمولی در حال تردد هستند، زنده بمانند.

🔹در این آزمایش، محققان از یک جفت کانال داده با سرعت ۸۰۰ گیگابیت بر ثانیه و توان نوری معادل یک لینک تجاری کاملاً پرظرفیت استفاده کردند که مجموعاً معادل پتانسیل انتقال ۳۶ ترابیت بر ثانیه داده‌های کلاسیک بود.

❗برای جلوگیری از غلبه این ترافیک سنگین بر فوتون‌های کوانتومی، تیم تحقیقاتی فوتون‌های درهم‌تنیده را به بخش ساکت‌تری از طیف نوری به نام باند O (طولموج ۱۲۶۰-۱۳۶۰ نانومتر) منتقل کردند، در حالی که ترافیک معمول اینترنت در باند C (طولموج ۱۵۳۰-۱۵۶۵ نانومتر که استاندارد مخابراتی است) که محل عملکرد سیستم‌های تجاری است، باقی ماند.

🔸این جداسازی طول‌موجی، همراه با استفاده از فیلترهای ویژه برای کاهش نویز، به فوتون‌ها اجازه داد تا در محیطی آرام‌تر حرکت کنند. همچنین به دلیل فاصله فیزیکی بین دو مکان، همگام‌سازی دو انتهای شبکه با دقت پیکوثانیه از طریق سیستم زمان‌بندی نوری White Rabbit (پروتکل مبتنی بر IEEE 1588 برای زمانبندی دقیق) انجام شد تا تیم بتواند جفت‌های فوتون‌های درهم‌تنیده را در لحظه شناسایی کند.

🔹گام بعدی این گروه تحقیقاتی، انجام #تله‌پورت_کوانتومی  بین گره‌های دوردست در یک شبکه مخابراتی واقعی است. Kumar تأکید دارد که در این فرایند دو مرحله اصلی وجود دارد: نخست #توزیع_درهم‌تنیدگی که در مطالعه فعلی به اثبات رسیده، و سپس انتقال اطلاعات که پیچیده‌تر است.

❗با این حال، موفقیت در حفظ درهم‌تنیدگی در یک محیط واقعی و شلوغ، گامی اساسی برای تحقق شبکه‌های کوانتومی عملی محسوب می‌شود و نشان می‌دهد که فوتون‌های کوانتومی می‌توانند مانند «مورچه‌ای در میان فیل‌ها» مسیر خود را پیدا کنند و اطلاعات امن و فوق‌سریع را در بستر اینترنت امروزی منتقل نمایند.

📎 لینک خبر
🟰🟰🟰🟰🟰🟰🟰🟰🟰🟰
🟢join: @QuantumTEQ
🌐Website
🔵LinkedIn

#اخبار #ارتباطات_کوانتومی