Квантовое суперположение – одна из захватывающих особенностей квантового снадобья. “ Чтобы проверить безопасность линии связи, мы можем использовать частицы света, фотонов, на которые мы кодируем квантовые биты (аналогичный биту, используемому в вычислении) ” объясняет Сирил Лэплэйн, исследователь в Группе Прикладной Физики в UNIGE. Он продолжает: “ Мы тогда используем в своих интересах свойства квантового суперположения, позволяя фотону быть одновременно в двух государствах, проверить безопасность коммуникации link”. действительно, если фотон перехвачен и прочитан, суперположение государств потеряно, только одно из двух государств остается.
Следовательно, получатель может знать, было ли сообщение перехвачено.Потребность в квантовых ретрансляторах
Так как этот протокол полагается на использование единственных фотонов, есть unneglectable шанс потери частиц, когда они размножаются в традиционных линиях связи, таких как оптоволокно. Эта проблема становится более очень важной с расстоянием.
Чтобы общаться по большим расстояниям, можно было бы быть нужны ретрансляторы, которые усиливают и повторно передают сигнал. Однако, невозможно использовать такую процедуру в квантовой коммуникации, не разрушая суперположение государств. Физики должны построить квантовый ретранслятор, который в состоянии сохранить двойной характер фотона, но также и произвести такое государство, истинную проблему.
Основанное на кристалле решениеЧтобы построить квантовый ретранслятор, ученые исследовали много атомных газов, которые обычно требуют тяжелого экспериментального аппарата. “ Мы используем кристалл, способный к хранению квантового состояния света. Это обладает преимуществом того, чтобы быть относительно простым использовать с потенциалом для очень долгого хранения times” разъясняет Джин Этесс, соавтора бумаги. Эти кристаллы в состоянии поглотить свет и восстановить его позже, не читая информацию, закодированную на нем.
Кроме того, они могут произвести единственные фотоны и сохранить их по требованию. Другой крупный актив – их потенциал для миниатюризации.
Так как кристалл – источник и память для получения информации о кванте, это упрощает протокол для квантовых ретрансляторов и закладывает основу квантовому Интернету. Физики в UNIGE уже работают над созданием элементарной связи квантовой коммуникации, используя ретранслятор.