Развитие квантовых технологий неизбежно ведет к созданию квантового интернета — глобальной сети, принципы работы которой будут полностью отличаться от современных телекоммуникаций. Фундаментом для таких систем служит явление квантовой запутанности. В 2022 году Нобелевская премия по физике окончательно закрепила доказательство того, что запутанные частицы представляют собой единую систему, вне зависимости от расстояния между ними. Измерение состояния одной частицы моментально определяет состояние другой. Это явление физики называют квантовой нелокальностью.
Квантовый интернет всё ближе: как новый эксперимент заложил основу автономных оптических сетей
Развитие квантовых технологий неизбежно ведет к созданию квантового интернета — глобальной сети, принципы работы которой будут полностью отличаться от современных телекоммуникаций. Фундаментом для таких систем служит явление квантовой запутанности. В 2022 году Нобелевская премия по физике окончательно закрепила доказательство того, что запутанные частицы представляют собой единую систему, вне зависимости от расстояния между ними. Измерение состояния одной частицы моментально определяет состояние другой. Это явление физики называют квантовой нелокальностью.
Однако до недавнего времени все фундаментальные проверки этого феномена, включая знаменитые тесты Белла, сводились к простейшей линии связи: есть один источник, который отправляет две запутанные частицы двум получателям. В реальности архитектура сетей гораздо сложнее. Она состоит из множества узлов и маршрутов. Перед научным сообществом возникла проблема: если объединить несколько независимых источников квантовых частиц в сложную топологию, будет ли такая сеть просто суммой отдельных парных связей, или же возникнет совершенно новый уровень квантовой координации всего контура целиком?
Международная команда исследователей из Китая, Швейцарии, Австрии и Испании завершила эксперимент, который дал однозначный ответ. Физики спроектировали оптическую сеть в форме треугольника и впервые зафиксировали подлинную сетевую нелокальность. Они доказали, что квантовая сеть обладает собственными, уникальными физическими характеристиками, которые невозможно свести к классическим моделям или к набору простых парных взаимодействий.