Учёные из Ганноверского университета имени Лейбница разработали метод, позволяющий передавать запутанные фотоны и лазерные импульсы одного цвета по одному оптическому волокну.
Команда исследователей из Ганноверского университета имени Лейбница совершила значительный прорыв в квантовых коммуникациях, создав новый метод передачи запутанных фотонов по оптоволокну. Это достижение может стать важным шагом к созданию квантового интернета, который обеспечит защиту данных от прослушивания, включая будущие квантовые компьютеры.
Четыре исследователя из Института фотоники Ганноверского университета имени Лейбница впервые продемонстрировали передачу запутанных фотонов и лазерных импульсов одного цвета по одному оптоволокну. Руководитель Института фотоники, профессор Михаэль Куэс, подчеркнул значимость этого достижения: «Чтобы квантовый интернет стал реальностью, необходимо передавать запутанные фотоны по оптоволоконным сетям. Также важно продолжать использовать оптоволокно для обычной передачи данных. Наши исследования — значительный шаг на пути к объединению традиционного интернета с квантовым».
В ходе эксперимента учёные показали, что запутанность фотонов сохраняется даже при их передаче вместе с лазерным импульсом. Докторант Института фотоники Филипп Рубелинг объяснил метод: «Мы можем изменять цвет лазерного импульса с помощью высокоскоростного электрического сигнала так, чтобы он совпадал с цветом запутанных фотонов. Это позволяет нам объединять лазерные импульсы и запутанные фотоны того же цвета в оптоволокне и затем снова их разделять».
Ранее использование одного и того же цветового канала в оптоволокне для передачи запутанных фотонов и лазерного света было невозможно, что блокировало канал данных для обычной передачи. Однако новая концепция позволяет отправлять фотоны в том же цветовом канале, что и лазерный свет, сохраняя цветовые каналы для традиционной передачи данных.
Докторант Ян Хайне отметил: «Запутанные фотоны блокируют канал данных в оптоволокне, не позволяя использовать его для обычной передачи данных. Наша концепция решает эту проблему, позволяя использовать все цветовые каналы для традиционной передачи данных».
Профессор Михаэль Куэс добавил: «Наш эксперимент демонстрирует, как может быть успешно реализована практическая гибридная сеть». Результаты исследования опубликованы в журнале Science Advances, что подчёркивает значимость этого достижения для развития квантовых коммуникаций и создания квантового интернета.