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

Η Tesla θα φέρει την τεχνολογία ήχου Dolby Atmos στα οχήματα της

25 Νοεμβρίου 2022 Christos Elpidis

Η Tesla δεν σταματά να εξελίσσει το software των ηλεκτρικών οχημάτων της προσθέτοντας κατά καιρούς πολύ ενδιαφέρουσες λειτουργίες που δεν αφορούν αποκλειστικά την οδήγηση, αλλά την γενικότερη εμπειρία του ...

Νέος τύπος καταλύτη μετατρέπει τα πλαστικά απόβλητα σε προπάνιο

14 Νοεμβρίου 2022 Christos Elpidis

Τα πλαστικά απόβλητα εξακολουθούν να αποτελούν ένα από τα σημαντικότερα περιβαλλοντικά προβλήματα της εποχής μας, ωστόσο, ένας νέος καταλύτης που δημιούργησαν ερευνητές του MIT ίσως δώσουν μια πολύ καλή λύση ...

Κορυφαία πιστοποίηση για το «τέλειο μαύρο» των OLED panels της LG

11 Νοεμβρίου 2022 Techgear Team

H LG Electronics υποδέχεται με ενθουσιασμό την πιστοποίηση “Perfect Black” που έλαβαν τα OLED panel των οθονών της, τα οποία ξεχώρισαν με την κορυφαία τους απόδοση επιτυγχάνοντας τέλεια επίπεδα μαύρου σε ...

LG Display: Πρωτότυπη εύκαμπτη και έγχρωμη οθόνη με δυνατότητα επε΄κτασης ή/και στριψίματος

09 Νοεμβρίου 2022 Christos Elpidis

Δεν είναι η πρώτη φορά που βλέπουμε εύκαμπτη οθόνη με δυνατότητα επέκτασης, απλά αυτήν την φορά το τμήμα LG Display πρωτοπορεί τόσο με το υλικό που χρησιμοποιεί, όσο και με τις δυνατότητες της νέας δημιουργίας ...

Η vivo παρουσιάζει την τεχνολογία αλλαγής χρώματος στα smartphones

09 Νοεμβρίου 2022 Techgear Team

Η vivo, συνεπής στην συνεχή έρευνα για καινοτομία, εμπνεύστηκε από τον κύκλο ημέρας-νύχτας και δημιούργησε ένα υλικό που έχει την ικανότητα να αλλάζει χρώμα όταν εκτίθεται σε υπεριώδες περιβάλλον φωτός (UV ...

Samsung: Ξεκίνησε την μαζική παραγωγή μνήμης V-NAND με την υψηλότερη πυκνότητα bit στη βιομηχανία

08 Νοεμβρίου 2022 Techgear Team

Η Samsung ανακοίνωσε ότι έχει ξεκινήσει τη μαζική παραγωγή ενός 1 terabit (Tb) triple-level cell (TLC) όγδοης γενιάς Vertical NAND (V-NAND) με την υψηλότερη πυκνότητα bit στον κλάδο, όπως υποσχέθηκε στο Flash ...

Οριστικό: Τέλος οι πωλήσεις βενζινοκίνητων οχημάτων στην ΕΕ από το 2035

31 Οκτωβρίου 2022 Christos Elpidis

Οι νομοθέτες των 27 κρατών - μελών της ΕΕ ήρθαν σε συμφωνία για την εκπόνηση σχεδίου απαγόρευσης των πωλήσεων νέων βενζινοκίνητων οχημάτων από το 2035, εγκρίνοντας ουσιαστικά την οδηγία της Ευρωπαϊκής Επιτροπής...

Tech and the City AUEB 2022: Κάνε εγγραφή στο μεγάλο φοιτητικό event επιχειρηματικότητας & τεχνολογίας

31 Οκτωβρίου 2022 Techgear Team

Ο Νίκος Δρανδάκης (Flyway, ιδρυτής Beat), η Δήμητρα Κατσαφάδου (La vie en Rose), ο Δημήτρης Γλέζος (Transifex) και η Κατερίνα Πραματάρη (Uni.fund) θα είναι εδώ για να μοιραστούν την ιστορία τους, και να ...

Apple: Δεν έχουμε επιλογή, θα συμμορφωθούμε με το USB-C

26 Οκτωβρίου 2022 Christos Elpidis

Το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο έδωσε την τυπική τελική έγκριση που θα υποχρεώσει όλους τους κατασκευαστές ηλεκτρονικών συσκευών να ενσωματώσουν υποδοχή USB-C για την φόρτιση τους (με ορισμένες εξαιρέσεις για τις πολύ ...

Thunderbolt 5: Θα φέρει ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων έως 80Gbps

20 Οκτωβρίου 2022 Christos Elpidis

Η Intel αποκάλυψε τα πρώτα στοιχεία για την επόμενη γενιά υποδοχών Thunderbolt, η οποία αναμένεται πως θα είναι έτοιμη για εμπορική χρήση μέσα στο 2023 για να δώσει ακόμα μεγαλύτερη ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων...

Loader
techgear_icon