Существуют два принципиально разных гипотетических подхода для устранения препятствий к созданию наземных квантовых сетей.
Первый подход предложил Лян Цзян, профессор Чикагского университета. Он сосредоточился на наиболее широко используемом решении — квантовых ретрансляторах, которые следует разместить между узлами сети для генерации квантового сигнала для его перемещения на большие расстояния. Помимо регенерации сигнала, квантовые ретрансляторы могут предотвращать потерю данных на больших расстояниях.
Коды исправления ошибок — это обычное явление для классических сетей, таких как Bluetooth и Wi-Fi, где они контролируют ошибки, которые естественным образом возникают при передаче сигнала от одного устройства к другому. Но квантовые системы еще больше подвержены ошибкам из-за чувствительности квантовых состояний, поэтому их исправление — чрезвычайно важная область исследований.
Другой подход предложил Пол Квят, профессор физики в Университете Иллинойса Урбана-Шампейн. По его мнению, решением проблемы потери оптоволоконного сигнала может стать перенос квантовой сети с земли в воздух с помощью дронов. Или даже в космос — с помощью спутников.
У такой мобильной квантовой сети будет много преимуществ, так как ее узлы легко перемещать. Например, будет легко проводить крупномасштабное квантовое зондирование или изучение квантовых явлений в различных инерциальных системах отсчета, чтобы проверить взаимосвязь между квантовой механикой и теорией относительности. Кроме того, летательные аппараты можно использовать в качестве узлов в местах, где оптоволоконные соединения провести нельзя — например, на военно-морских кораблях.