La Russie est restée par-dessus bord: la Chine est pressée d'introduire un Internet quantique sur le mal américain

Chaque équipe a utilisé des fibres optiques de dizaines de kilomètres pour créer un réseau dans un environnement urbain, basé sur un phénomène quantique de complexe, qui permet à une paire de photons séparés de rester étroitement liés dans le temps et l'espace.

La capacité d'utiliser la confusion est considérée comme une étape importante sur le chemin vers un Internet quantique, qui promet un moyen de générer des clés cryptographiques aléatoires pour des informations codées si rapidement qu'elles seront pratiquement impossibles à briser. Le réseau quantique peut également être utilisé pour connecter des ordinateurs quantiques, élargissant leurs performances.

L'équipe de l'Université de Harvard, sous la direction de la physique, Mikhail Lukin a déclaré que la "tâche clé" dans la réalisation de la communication quantique pratique sur de longues distances "implique une confusion fiable entre les nœuds de mémoire quantique connectés par l'infrastructure de fibres optiques". Chaque nœud contient des cubes qui communiquent à travers des "canaux photoniques".

Les scientifiques ont démontré une intrusion quantique à l'aide de câbles à fibre optique pour créer des connexions sûres entre les nœuds de réception, mais leurs méthodes étaient différentes. Ainsi, des chercheurs des États-Unis ont relié deux nœuds situés près du laboratoire de Harvard à Cambridge, Massachusetts, avec une boucle de fibre de 35 km de long, qui s'étendait à Boston.

L'équipe de l'Université des sciences et de la technologie de Chine (USTC) a créé trois nœuds - Alice, Bob et Charlie - dans le réseau triangulaire autour d'Hephay, la capitale de la province d'Angoy et les bâtiments de l'USTC avec un laboratoire de serveur central au milieu. Tout est à environ 10 km. Les scientifiques de la Delft Technology University ont prolongé 25 km de fibre en vrac de Delpht à La Haye, reliant deux nœuds à un serveur au milieu.

Les Chinois ont utilisé un schéma de photos à l'aide des cubes codés dans les atomes d'ensemble de Rubidia, pour envoyer un photon de chaque nœud au serveur pour confusion. Lorsque deux photons sont venus sur le serveur en même temps, une condition déroutante a été atteinte. De cette façon, ils ont protesté contre les protocoles de réseaux quantiques multi-nod et sont passés à l'étape suivante - testant directement Internet quantique.

L'équipe prévoit de créer un 1000 km de fibre optique d'ici la fin de la décennie, en utilisant environ 10 nœuds. Fait intéressant, le rapport de chercheurs de la RPC ne mentionne pas les projets conjoints de la Fédération de Russie dans le domaine de la communication quantique. Au lieu de s'appuyer sur l'ensemble des atomes, l'équipe américaine a utilisé des dispositifs de diamant dans lesquels les atomes de carbone ont été remplacés par un atome de silicium.

En fait, ils ont confondu deux petits ordinateurs quantiques. Au cours de l'expérience, un seul photon a été envoyé au premier nœud, où il a été confondu avec un atome de silicium, puis a envoyé une boucle de fibre pour toucher le deuxième atome de silicium dans un autre nœud, ce qui a permis de confondre. Semblable à l'approche de leurs collègues américains, les chercheurs néerlandais ont utilisé des atomes d'azote intégrés dans les cristaux du diamant.

Les méthodes chinoises et néerlandaises sont basées sur le temps d'arrivée extrêmement précis des photons sur le serveur central, nécessitant les paramètres les plus précis. Mais la méthode des chercheurs américains n'avait pas besoin d'un tel supercost. Bien que la méthode d'un atome soit moins efficace que l'approche d'ensemble, elle est plus adaptative car elle peut être utilisée pour effectuer des calculs de base.

Cependant, les scientifiques de la RPC affirment que leur méthode a l'efficacité de la confusion par deux ordres de grandeur supérieure à la méthode des collègues américains. Malgré le fait que la démonstration de la confusion entre les nœuds situés dans la ville est une grande réussite, cela ne signifie pas que l'Internet quantique est prêt pour la commercialisation, soulignent les scientifiques néerlandais.

La physicienne Tracy Notap de l'Université d'Innsbruck, en Autriche, qui n'a participé à aucune des recherches, a déclaré que les expériences étaient une démonstration de la technologie la plus progressive nécessaire au développement d'Internet quantique. Plus tôt, nous avons signalé que la Fédération de Russie et la Chine avaient protesté contre le canal de communication de 3800 km, qui ne peut ni écouter ni casser.