◾علماء يثبتون إمكانية نقل المعلومات عبر التشابك الكمي في شبكات الألياف الضوئية الموجودة
◾ تسمح هذه التقنية بنقل البيانات بشكل فوري وآمن عبر مسافات طويلة
ومن الممكن أن يمهد هذا الاكتشاف الطريق لثورة في عالم الاتصالات وتطوير الإنترنت الكمي
حقق فريق من العلماء من جامعة نورث وسترن نتائج علمية مهمة في مجال الاتصال الكمي. نجح الفريق في استخدام التشابك الكمي لنقل المعلومات عبر شبكات الألياف الضوئية التقليدية المستخدمة حاليًا في الإنترنت.
التشابك الكمي هو ظاهرة فيزيائية تسمح لجسيمين (الفوتونات) بالارتباط معًا حتى يتمكنوا من تبادل المعلومات بشكل فوري بغض النظر عن المسافة بينهما. وقال البروفيسور بريم كومار، الذي قاد الدراسة: “هذا اكتشاف مفاجئ لأن معظم العلماء اعتقدوا أنه مستحيل من الناحية الفنية”.
كيف تعمل التكنولوجيا؟
في حين يعتمد الاتصال الكلاسيكي على نقل ملايين من جزيئات الضوء، يستخدم الاتصال الكمي أزواجًا مفردة من الفوتونات المتشابكة. نجح الفريق :
◾ يمكن أن يؤدي تحديد ترددات ضوئية معينة إلى تقليل التداخل مع الإشارات الأخرى
تطوير مرشحات خاصة لحماية الإشارات الكمومية من التداخل الناتج عن حركة مرور الشبكة العادية
وأظهر العلماء نجاح التقنية من خلال إجراء اختبارات على 30 كيلومترًا من كابلات الألياف الضوئية، حيث تمكنوا من نقل معلومات كمية عالية الجودة على الرغم من حركة المرور الكثيفة على الشبكة.
مستقبل الاتصالات
ويشرح البروفيسور جيم الخليلي أهمية هذا الإنجاز: “بينما كانت تجارب النقل الكمي ناجحة في المختبر من قبل، إلا أن هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها نقل المعلومات الكمومية عبر شبكة اتصال مادية مزدحمة”.
تشمل التطبيقات المحتملة ما يلي:
- تطوير أنظمة تشفير آمنة للغاية
- تحسين أجهزة الاستشعار الكمومية
- تطور الحواسيب الكمومية
- إنشاء شبكة الإنترنت الكمومية
وتشمل الخطوات التالية اختبار النظام على مسافات أطول واستخدام أزواج متعددة من الفوتونات المتشابكة، استعدادًا لدمج التكنولوجيا في شبكات الاتصالات الحالية.
