Průlomový pokrok umožňuje kvantově mechanické provázání. Kvantová technologie je budoucnost

Vědci z Kodaňské univerzity ve spolupráci s Porúrskou univerzitou v Bochumi vyřešili problém, který kvantovým výzkumníkům už léta působí bolesti hlavy. Vědci nyní mohou ovládat dva kvantové zdroje světla namísto jednoho. Tento průlom umožňuje vytvořit jev známý jako kvantově mechanické provázání, jak píše server EurasiaReview. To zase otevírá firmám nové možnosti komerčního využití této technologie.

Vědci na celém světě již léta pracují na vývoji stabilních kvantových zdrojů světla a dosažení jevu známého jako kvantově mechanické provázání, kdy dva zdroje světla mohou potenciálně interagovat okamžitě a na velké geografické vzdálenosti. Entanglement je základem kvantových sítí a je klíčový pro vývoj efektivního kvantového počítače. Vědci z Institutu Nielse Bohra publikovali svůj nový výzkum v prestižním časopise Science. Jedná se o významný krok ve snaze posunout vývoj kvantové technologie na další úroveň a „kvantovat“ počítače, šifrování a internet.

„Nyní můžeme ovládat dva kvantové zdroje světla a propojit je. Možná se to nezdá, ale je to velký pokrok, který navazuje na 20 let práce. Odhalili jsme tak klíč k rozšíření technologie, která je klíčová pro průlomové aplikace kvantového hardwaru,“ říká profesor Peter Lodahl, člen výzkumného týmu, který se výzkumu v této oblasti věnuje od roku 2001. Vše se odehrává v takzvaném nanočipu, který není o moc větší než průměr lidského vlasu.

Lodahlův tým pracuje s typem kvantové technologie, která využívá světelné částice zvané fotony jako mikrotransportéry pro přenos kvantové informace. Zatímco dosud byli vědci schopni ovládat pouze jeden světelný zdroj najednou, v novém výzkumu se skupině podařilo vytvořit dva identické kvantové světelné zdroje.

„Kvantové provázání znamená, že ovládnutím jednoho zdroje světla okamžitě ovlivníte druhý. To umožňuje vytvořit celou síť vzájemně propojených kvantových světelných zdrojů, které na sebe vzájemně působí a které mohou provádět kvantové bitové operace stejným způsobem jako bity v běžném počítači, jen mnohem výkonnější,“ vysvětluje postdoktorand Alexej Tiranov, hlavní autor článku.

Je to proto, že kvantový bit může být současně ve stavu 1 i 0, což vede k výpočetnímu výkonu, který je s dnešní počítačovou technologií nedosažitelný. Podle profesora Lodahla obsahuje pouhých 100 fotonů emitovaných z jediného kvantového zdroje světla více informací, než dokáže zpracovat největší superpočítač na světě. Pomocí 20-30 kvantově provázaných světelných zdrojů by bylo možné vytvořit univerzální kvantový počítač s opravou chyb, což je „svatý grál“ kvantové technologie.

Zdroj: eurasiareview.com, science.org