Квантовый интернет становится реальностью: молекулярные кубиты как шаг к прогрессу
Ученые разработали молекулярные кубиты на базе эрбия, работающие на частотах телекоммуникационных технологий. Это шаг к квантовому интернету.
Научное сообщество сделало значительный шаг к созданию квантового интернета. В международной группе ученых, работающих над этой проблемой, были разработаны молекулярные кубиты, способные функционировать на частотах современных телекоммуникационных технологий. Эта работа была опубликована в авторитетном журнале Science и открывает новые горизонты для масштабируемых квантовых технологий, которые могут интегрироваться с уже существующими оптоволоконными сетями.
Что такое молекулярные кубиты?
Новые молекулярные кубиты содержат редкоземельный элемент эрбий, который проявляет свои уникальные свойства: он эффективно поглощает и излучает свет, а также активно взаимодействует с магнитными полями. Соавтор исследования Лия Вайс объяснила: «Эти молекулы могут действовать как наномасштабный мост между миром магнетизма и миром оптики». Информация может быть закодирована в магнитном состоянии молекулы, а затем считана светом на длинах волн, совместимых с оптоволоконными сетями.
Также читайте: «Мертвый» интернет: почему пользователи ощущают, что Сеть теряет «живых людей»
Используя оптическую спектроскопию и микроволновые методы, команда ученых продемонстрировала, что эрбиевые молекулярные кубиты могут функционировать на частотах, которые легко интегрируются с кремниевой фотоникой. Это значительно ускорит разработки гибридных молекулярно-фотонных платформ для создания квантовых сетей.
Гибкость и применение кубитов
Одним из ключевых преимуществ молекулярных кубитов является их компактный размер и химическая гибкость. Эти характеристики открывают возможность встраивания кубитов в биологические системы, что позволит использовать их в качестве высокочувствительных квантовых сенсоров. Они смогут измерять магнитные поля, температуру и давление на наноуровне, что имеет широкий спектр применений, включая медицину и биотехнологии.
Перспективы создания квантового интернета
Исследование молекулярных кубитов открывает перспективу создания квантового интернета, который обещает обеспечить сверхбезопасные каналы связи. Это соединение квантовых компьютеров на больших расстояниях будет непременно способствовать распределению квантовых сенсоров с беспрецедентной точностью.
Профессор Дэвид Оушал из исследовательской группы заявил: «Мы делаем еще один шаг к масштабируемым квантовым сетям, которые можно подключать непосредственно к современной оптической инфраструктуре». Это подчеркивает готовность научного сообщества двигаться в направлении практического внедрения квантовых технологий, что может привести к значительным изменениям в области связи и вычислений.
Заключение
Создание молекулярных кубитов — это захватывающее нововведение, которое может изменить привычные представления о телекоммуникациях и квантовых технологиях. С развитием таких инноваций, квантовый интернет становится все более реальным, и мир готовится к новым возможностям, которые они принесут. Ученые продолжают исследовать и развивать эти технологии, чтобы сделать их доступными для всех, открывая новую эпоху в области связи и вычислений.
Ранее на сайте «Пронедра» писали про Квантовый интернет на эрбии – как редкий металл поможет защитить данные
