up_icon
Technology Science Internet

IN-Q-NET: Έγινε το πρώτο θεμελιώδες βήμα για το Κβαντικό Internet

20 Δεκεμβρίου 2020 Christos Elpidis

IN-Q-NET: Έγινε το πρώτο θεμελιώδες βήμα για το Κβαντικό Internet

Ένα λειτουργικό κβαντικό Διαδίκτυο, δηλαδή ένα δίκτυο όπου οι πληροφορίες θα αποθηκεύονται σε qubits και θα διαμοιράζονται στιγμιαία σε μεγάλες αποστάσεις μέσω της κβαντικής σύζευξης, θα έφερνε προφανώς την επανάσταση σε πολλούς τομείς (π.χ. επικοινωνία, προγραμματισμός, αποθήκευση δεδομένων). Προκειμένου να επιτευχθεί κάτι τέτοιο απαιτείται υψηλής πιστότητας τηλεμεταφορά της πληροφορίας που βρίσκεται αποθηκευμένη στα qubits και φαίνεται ότι έχει σημειωθεί πολύ σημαντική πρόοδος χάριν στη δουλειά των Caltech, AT&T, Fermi National Accelerator Laboratory και NASA Jet Propulsion Laboratory.

Στην έρευνα που δημοσιεύθηκε πριν από μερικές ημέρες στο επιστημονικό περιοδικό PRX Quantum, οι ερευντές παρουσίασαν για πρώτη φορά επιτυχημένη τηλεμεταφορά δεδομένων σε απόσταση 44km με ακρίβεια μεγαλύτερη του 90% και μάλιστα έχουν αναπτύξει ένα ιδιαίτερα εξελιγμένο αναλυτικό μοντέλο που λαμβάνει υπόψιν τις πειραματικές ατέλειες στα τελικά αποτελέσματα.

Οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν στους δοκιμαστικούς θαλάμους των Caltech και Fermilab (CQNET και FQNET), δύο συστήματα τηλεμεταφοράς που σχεδιάστηκαν, κατασκευάστηκαν, τέθηκαν σε λειτουργία και αναπτύχθηκαν στο πλαίσιο του ερευνητικού προγράμματος IN-Q-NET (Intelligent Quantum Networks and Technologies) των προαναφερθέντων πλευρών. Σε αυτά τα μοναδικά δοκιμαστικά κβαντικά συστήματα έχουν χρησιμοποιηθεί προηγμένοι ανιχνευτές φωτός σε μια εγκατάσταση που βασίζεται σε οπτικές ίνες, ενώ γίνεται σχεδόν αυτόνομα η λήψη των δεδομένων, ο έλεγχος, η παρακολούθηση, ο συγχρονισμός και η ανάλυση τους. Τα CQNET και FQNET είναι συμβατά τόσο με τις υπάρχουσες υποδομές δικτύων, όσο και με τις αναδυόμενες συσκευές κβαντικής επεξεργασίας και αποθήκευσης δεδομένων.

quantum-internet-1.jpg

Αυτή τη στιγμή, τα CQNET και FQNET χρησιμοποιούνται κυρίως για τη βελτίωση της πιστότητας και του ρυθμού της κβαντικής σύζευξης*, με ιδιαίτερη έμφαση σε πολύπλοκα πρωτόκολλα κβαντικής επικοινωνίας και τους θεμελιώδεις κανόνες της επιστήμης.

* Η κβαντική σύζευξη είναι το φαινόμενο, κατά το οποίο δύο σωματίδια ή ομάδες σωματιδίων που δημιουργούνται μαζί ή αλληλεπιδρούν συνενώνοντας τις κυματοσυναρτήσεις τους και μένουν σε κατάσταση διεμπλοκής μεταξύ τους, ασχέτως του χώρου που μεσολαβεί πλέον από το ένα στο άλλο. Αν σταλεί το ένα από τα δύο στο άλλο άκρο του σύμπαντος και συμβεί κάτι σε οποιοδήποτε από τα δύο, το άλλο αντιδρά ακαριαία. Έτσι, φαίνεται είτε πως η πληροφορία μπορεί να ταξιδέψει με άπειρη ταχύτητα, είτε πως στην πραγματικότητα τα δύο αντικείμενα βρίσκονται ακόμα σε «επαφή», σε σύνδεση μεταξύ τους, σε κατάσταση διεμπλοκής.

Όπως δήλωσε η κ. Μαρία Σπυροπούλου, Shang-Yi Ch’en καθηγήτρια Φυσικής στο Caltech και επικεφαλής του ερευνητικού προγράμματος IN-Q-NET,

Είμαστε πολύ υπερήφανοι για το επίτευγμα μας στη δημιουργία υψηλής απόδοσης κβαντικών συστημάτων τηλεμεταφοράς που είναι βιώσιμα και κλιμακούμενα. Οι αναβαθμίσεις αναμένεται ότι θα έχουν ολοκληρωθεί μέσα στο δεύτερο τρίμηνο του 2021 για ακόμη καλύτερα αποτελέσματα. Δεν θα μπορούσαμε να τα καταφέρουμε χωρίς τη χρήση των εξαιρετικών κβαντικών αισθητήρων του JPL που δημιουργήθηκαν για τον σκοπό αυτού του ερευνητικού προγράμματος σε συνέργεια με άλλα παρόμοια προγράμματα της NASA, όπως και χωρίς την συμμετοχή πολλών διαφορετικών επιστημόνων με εξειδίκευση στη Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων, την Κβαντική Οπτική και Πληροφορική, την Κβαντομηχανική, αλλά και τις συνεργασίες μας με τη Βιομηχανία για την κατασκευή προσαρμοσμένων λύσεων κρυογονικής και σύγχρονων τηλεπικοινωνιακών υποδομών. Είναι πολύ σημαντικό το γεγονός ότι στο πρόγραμμα εκκινήθηκε με τη συμμετοχή της AT&T σε μια προσπάθεια να επιταχυνθεί η ανάπτυξη κβαντικών τεχνολογιών με έμφαση στα κβαντικά δίκτυα.
Προφανώς δεν ήταν κάτι εύκολο. Αν πόσοι συμμετείχαν στην έρευνα θα πάρετε μια εικόνα από το τεράστιο ανθρώπινο δίκτυο που συντονίστηκε για τον κοινό σκοπό και είμαι πραγματικά ενθουσιασμένη από το πάθος και τη δέσμευση των εξαιρετικά ταλαντούχων και δημιουργικών ερευνητών, συμπεριλαμβανομένων των προπτυχιακών φοιτητών.

Από την πλευρά του, ο κ. Παναγιώτης Σπεντζούρης, επικεφαλής του τμήματος Κβαντικών Επιστημών του Fermilab Quantum Institute τόνισε πως τα αποτελέσματα της έρευνας θα αποτελέσουν θεμελιώδη λίθο για την κατασκευή του ευρύτερου κβαντικού δικτύου που βρίσκεται υπό ανάπτυξη στην περιοχή του Σικάγο από το Fermilab σε συνεργασία με τα Argonne National Laboratory, Northwestern University και Caltech από τον ακαδημαϊκό χώρο, με χρηματοδότηση από τη Βιομηχανία και το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ.

Το πρώτο πολύ σημαντικό βήμα για τη δημιουργία “Κβαντικού Internet” έγινε και αν κρίνουμε από το ενδιαφέρον της Βιομηχανίας (βλ. AT&T), μάλλον θα έχουμε σημαντικές εξελίξεις μέσα στα επόμενα χρόνια και σε αυτόν τον τομέα.

*Ακολουθήστε το Techgear.gr στο Google News για να ενημερώνεστε άμεσα για όλα τα νέα άρθρα! Όσοι χρησιμοποιείτε υπηρεσία RSS (π.χ. Feedly), μπορείτε να προσθέσετε το techgear.gr στη λίστα σας με αντιγραφή και επικόλληση της διεύθυνσης https://www.techgear.gr/feed στο αντίστοιχο πεδίο της υπηρεσίας σας

[IN-Q-NET]

read more
Christos Elpidis

Το ταξίδι ξεκίνησε από έναν Atari ST 520 στα '80s για μια μακρά περίοδο καψίματος στο gaming με το Kick Off 2 (αν είχε eSports τότε θα ήμουν εκατομμυριούχος...) και τα κλασικά adventures. Μετά ήρθαν τα PCs, το Internet, τα MP3s, τα Mac, τα κινητά, τα smartphones και όλα τα μαραφέτια που ορίζουν την καθημερινότητα μας σήμερα.

Για όλα αυτά τα λέμε τα τελευταία 10 χρόνια μέσα από το Techgear.gr! Θα με βρείτε σε Twitter, Instagram και φυσικά στη Darkpony Digital!

ΣΧΟΛΙΑ
read more

Samsung 6G Forum: Παρακολουθήστε ζωντανά το πρώτο συνέδριο για τα δίκτυα 6G

13 Μαΐου 2022 Techgear Team

Η Samsung ανακοινώνει τη διοργάνωση του πρώτου Samsung 6G Forum (S6GF), που διεξάγεται διαδικτυακά. Το Forum, με θέμα «The Next Hyper-Connected Experience for All», χωρίζεται σε δύο μέρη και μεταδίδεται ζωντανά...

Vodafone Smart Forest: Το πρώτο «έξυπνο» δάσος στην Ελλάδα

12 Μαΐου 2022 Techgear Team

H Vodafone Ελλάδας παρουσιάζει το πρώτο «έξυπνο» δάσος της Ελλάδας στην Πάρνηθα. Το Smart Forest, χρησιμοποιώντας τις τεχνολογίες και το δίκτυο της Vodafone, θα μπορεί να εντοπίσει γρήγορα και έγκαιρα τυχόν ...

Google Search: Η αναζήτηση πηγαίνει στο επόμενο επίπεδο με τα νέα εργαλεία της εταιρείας

11 Μαΐου 2022 Christos Elpidis

Τον περασμένο μήνα ξεκίνησαν οι δοκιμές του περίφημου multisearch της Google που εμπλέκει στη διαδικασία της αναζήτησης ταυτόχρονα την εικόνα και το κείμενο με τη βοήθεια του εργαλείου Google Lens. Τώρα, στο ...

Samsung: Το μέλλον της τεχνολογίας Micro LED σε τρία νέα μοντέλα της οθόνης The Wall

10 Μαΐου 2022 Techgear Team

Η Samsung παρουσιάζει το μέλλον της τεχνολογίας Micro LED στη διεθνή έκθεση Integrated Systems Europe (ISE) 2022 στη Βαρκελώνη, με τρία νέα μοντέλα της υπερσύγχρονης οθόνης της, The Wall. 2022 The Wall – ...

Αδιανόητο demo της Unreal Engine 5, ξεχνάς τι είναι αληθινό και τι όχι

10 Μαΐου 2022 Christos Elpidis

Μια ακόμη γεύση από τις δυνατότητες της Unreal Engine 5 μας δίνει η δημιουργία του Lorenzo Drago, ο οποίος χρησιμοποίησε την τελευταία έκδοση της gaming engine της Epic Games για να δημιουργήσει τον ...

Η Samsung αποκαλύπτει τα ευρήματα της έρευνας της για τα δίκτυα 6G

09 Μαΐου 2022 Techgear Team

Η Samsung δημοσίευσε τη Λευκή Βίβλο που αναπτύσσει το όραμα της εταιρείας για την εξασφάλιση παγκόσμιων ζωνών συχνοτήτων 6G, την τεχνολογία επικοινωνίας επόμενης γενιάς. Η Λευκή Βίβλος με τίτλο «6G Spectrum: ...

WiFi- 7: Ταχύτητες έως 33Gbps ήδη από το 2023 ισχυρίζεται η Qualcomm

05 Μαΐου 2022 Christos Elpidis

Δεν θα προλάβουν να…γεράσουν τα πρωτόκολλα Wi-Fi 6 και Wi-Fi 6E, καθώς οι κατασκευαστές τρέχουν ήδη για να λανσάρουν την επόμενη γενιά που θα υπερτριπλασιάσει την ταχύτητα αναμετάδοσης των δεδομένων μέσα στο ...

Samsung: Ανακοίνωσε τον πρώτο αποθηκευτικό χώρο UFS 4.0

04 Μαΐου 2022 Christos Elpidis

Η Samsung ετοιμάζεται για το λανσάρισμα των foldables νέας γενιάς για το 2022 και μία από τις καινοτομίες που θα δούμε σε αυτά θα είναι η ενσωμάτωση αποθηκευτικού χώρου νέας τεχνολογίας. Η εταιρεία ανακοίνωσε ...

E Ink Gallery 3: Η νέα έγχρωμη οθόνη για eReaders

29 Απριλίου 2022 Christos Elpidis

Είναι γεγονός ότι τα eReaders δεν έχουν περπατήσει ιδιαίτερα καλά στην χώρα μας, καθώς οι περισσότεροι επιλέγουν κάποιο tablet για αυτήν την δουλειά, αλλά στο εξωτερικό η κατάσταση είναι αρκετά διαφορετική και ...

Apple: Ένα ακόμη βήμα πιο κοντά στην υποχρεωτική χρήση υποδοχής USB-C

25 Απριλίου 2022 Christos Elpidis

Σίγουρα το έχουμε ακούσει πολλές φορές τα τελευταία χρόνια, αλλά όσο περνούν οι μήνες και αυξάνεται περισσότερο η πίεση στην Apple από την Ευρωπαϊκή Ένωση προκειμένου να χρησιμοποιήσει και αυτή υποδοχές USB-C ...

Loader
techgear_icon