Квантовий інтернет випробували на звичайних кабелях: фотони пройшли 62 кілометри
Американські фізики передали квантову інформацію на 62 кілометри оптоволокном, прокладеним уздовж звичайних міських вулиць. Експеримент показав, що майбутні квантові мережі можуть працювати навіть там, де кабелі потерпають від вітру, температурних коливань, транспорту та інших перешкод.
Про результати експерименту пише ScienceAlert.
Дослідження провели науковці Національного інституту стандартів і технологій США (NIST). Вони вирішили перевірити квантовий зв’язок не в контрольованих лабораторних умовах, а на вже наявній оптоволоконній лінії між NIST та Університетом Меріленду.
Загальна відстань становила близько 62 кілометрів. Сам показник не є рекордним для передавання заплутаних фотонів, однак складність експерименту полягала в умовах, у яких проходила лінія.
Значна частина кабелю була прокладена не під землею, а над нею — на стовпах уздовж міських вулиць. Через це оптоволокно постійно зазнавало впливу вітру, перепадів температури та вібрацій від автомобілів і навіть птахів.
Для звичайного інтернет-трафіку такі коливання не становлять серйозної проблеми. Однак квантова інформація значно чутливіша до зовнішнього середовища.
Коливання кабелю змінюють поляризацію фотонів — характеристику, яку в експерименті використовували для збереження інформації про квантову заплутаність. Без компенсації таких змін стабільна передача була б неможливою.
Дослідники розв’язали проблему за допомогою додаткового лазерного сигналу. Він слугував своєрідним орієнтиром: система визначала, наскільки середовище змінило лазерне світло, а потім на основі цих даних коригувала сигнал із заплутаними фотонами.
Для стабілізації лінії доводилося чергувати передавання квантових фотонів із лазерним сигналом. На процедуру коригування витрачалося 7,2% часу, тоді як решту 92,8% каналу можна було використовувати для стабілізованої передачі квантової інформації.
Фізик NIST Ічен Ши назвав експеримент стрес-тестом квантових мереж. За його словами, систему навмисно перевірили в дуже «шумному» середовищі, проте вона продовжила працювати.
Раніше іншій групі дослідників вдалося зберегти квантову заплутаність на відстані 420 кілометрів оптоволокна. Проте особливість нового експерименту полягає саме у використанні наявної інфраструктури в нестабільних умовах реального міста.
Результат показує, що навіть підвішене оптоволокно, яке раніше вважали невдалим варіантом для передавання фотонів із поляризаційним кодуванням, потенційно можна використовувати для квантових мереж за умови активної стабілізації лінії.
- Останні
- Популярні
Новини по днях
18 серпня 2026