Квантовий інтернет: приближення до реальності швидше, ніж очікувалося

Нові горизонти квантового інтернету

Сучасні дослідження покращують наше розуміння того, як квантові зв’язки функціонують у реальних мережевих умовах, що може прокласти шлях до появи квантового інтернету.

Протягом понад 60 років теорема Белла вважалася ключем, який підтверджує, що квантова механіка суперечить законам класичної фізики. Нещодавно учені провели експеримент, спрямований на виявлення нових форм квантової нелокальності, які виникають у квантових мережах. Дослідження, опубліковане в журналі Physical Review Letters, має значення для розуміння поведінки квантових зв’язків у реальних мережах, що, в свою чергу, може призвести до становлення квантового інтернету.

Теорема Белла доводить, що пара квантово заплутаних частинок, незважаючи на велику відстань між ними і випадкові вимірювання, залишається взаємопов’язаною. Це явище, відоме як квантова нелокальність, виводить за межі класичної фізики.

У традиційних експериментах за тестами Белла зазвичай використовують одне джерело квантово заплутаних частинок, які розподіляються між двома спостерігачами, котрі випадково обирають, які вимірювання проводити. Однак в новому експерименті вчені залучили трьох спостерігачів, розміщених у формі вузлів трикутної мережі. Кожен з них отримував частинки з двох незалежних джерел і проводив один і той самий вимір, що виключало випадковий вибір.

В результаті, замість спільного джерела, спостерігачі вимірювали частинки з двох незалежних джерел, що створювало складнішу мережу взаємозв’язків. Результати експерименту були вражаючими: навіть у цій конфігурації без випадкових вимірювань спостерігався зв’язок між усіма трьома джерелами частинок, що суперечить класичним фізичним моделям, і дозволило виявити нову форму квантової мережевої нелокальності. Дослідники зазначають, що цей експеримент ілюструє унікальні мережеві явища квантової поведінки.

Отримані дані свідчать про те, що квантова нелокальність може стати основою для складних реальних мережевих структур, що лежать в основі майбутніх квантових технологій, особливо в контексті розробки квантових мереж, які з’єднуватимуть квантові пристрої на великих відстанях, відомих як квантовий Інтернет.