2 min

Vědci posunuli kvantový internet. Propojili ho s běžným internetem

Přidejte si obsah Centrum.cz do oblíbených zdrojů pro Google hledání a Google zprávy

Sdílet

Dennívýzva

Kvantový internet udělal další významný krok směrem k praktickému využití. Vědcům z Northwestern University se podařilo přenést kvantově provázané fotony přes běžnou městskou optickou síť, která současně přenášela vysokorychlostní internetový provoz.

Vědci posunuli kvantový internet. Propojili ho s běžným internetem

Zdroj: Shutterstock

Představa kvantového internetu se ještě donedávna spojovala především se specializovanými laboratořemi a samostatnými optickými trasami. Nový výzkum týmu z Northwestern University ale ukazuje, že budoucí kvantové sítě by mohly využívat stejnou infrastrukturu jako dnešní internet. Vědcům se totiž podařilo úspěšně přenést kvantově provázané fotony po optickém vlákně dlouhém 24,4 kilometru, které současně přenášelo běžný vysokokapacitní datový provoz.

Studie byla zveřejněna v odborném časopise Optica Quantum a představuje první experiment svého druhu v reálné městské telekomunikační síti. Hlavním autorem výzkumu je doktorandka Gina M. Talcott, vedoucím projektu profesor Prem Kumar z McCormick School of Engineering při Northwestern University.

Kvantové fotony vedle milionů běžných dat

Na rozdíl od klasického internetu, který pracuje s jedničkami a nulami, kvantové sítě využívají jednotlivé fotony a jejich kvantové vlastnosti. Jednou z nejdůležitějších je kvantové provázání neboli entanglement. Dvě částice zůstávají propojené i na velkou vzdálenost a změna jedné z nich se okamžitě projeví také u druhé. Právě tento jev tvoří základ budoucího kvantového internetu nebo extrémně bezpečné komunikace.

Praktické využití však dlouho naráželo na zásadní problém. Jednotlivé fotony jsou natolik citlivé, že je mohou rušit i velmi slabé optické signály. V běžném optickém kabelu přitom současně putují miliony světelných částic přenášejících klasická data.

Profesor Prem Kumar tuto situaci přirovnal k mravenci, který se snaží projít cestou zaplněnou slony. Přesto se jeho týmu podařilo prokázat, že kvantové fotony mohou takovou cestu zvládnout a zachovat si své vlastnosti.

Pomohlo jiné pásmo i přesná synchronizace

Výzkumníci využili poznatků z předchozí práce z roku 2024, kdy zjistili, že kvantové signály lze přesunout do optického pásma O-band, kde je podstatně méně rušení. Naproti tomu běžný internetový provoz zůstal v dnes standardně využívaném C-bandu.

Současně použili speciální optické filtry a synchronizační systém White Rabbit, který dokáže sladit obě pracoviště s přesností na biliontiny sekundy. Díky tomu bylo možné správně rozpoznat dvojice kvantově provázaných fotonů i během intenzivního provozu na stejné optické trase.

Během experimentu putoval jeden foton z dvojice z kampusu Northwestern University v Evanstonu do komunikačního centra StarLight v centru Chicaga. Druhý zůstával v laboratoři. Optické vlákno přitom současně přenášelo dva datové kanály o rychlosti 800 Gb/s a simulovalo zatížení odpovídající přenosu až 36 Tb/s klasických dat. Navzdory takto náročným podmínkám si kvantové propojení zachovalo věrnost přesahující 94 procent.

Reklama

Další články z cdr.cz

LEGO představilo dosud nejdetailnější model Hubbleova teleskopu

ExfilSquad se přihlásila k útoku na britskou policii. Žádala výkupné za mlčení

Hackerská skupina ExfilSquad tvrdí, že získala databázi s kontaktními údaji více než 100 tisíc lidí...

Jak fotit mobilem na dovolené jako profesionál. Tato nastavení změní vaše fotky

Moderní chytré telefony zvládnou vytvořit fotografie, které se kvalitou přibližují fotoaparátům....

AI objevila sedm unikátních vesmírných těles, která mohou vyřešit dlouhou záhadu

Astronomové využili umělou inteligenci k prohledání obrovského katalogu vesmírných objektů. Výsledkem je...

Microsoft mění termín. Uživatelé Teams mohou přijít o kalendář v mobilu

Microsoft změnil termín povinné aktualizace mobilní aplikace Teams. Uživatelé Androidu a iPhonů, kteří si...

Tento článek byl publikován ze zdrojů cdr.cz

Web přináší články z oblasti informačních technologií, hardwaru, softwaru i moderních digitálních služeb. Čtenáři zde najdou přehled novinek, zajímavostí i témat, která ukazují, jak technologie ovlivňují každodenní život i budoucnost.Obsah kombinuje výběr aktuálních témat s vysvětlením...

Vědci posunuli kvantový internet. Propojili ho s běžným internetem

„Jsme zděšeni.“ Půda pro Babiše, nový zákon má pomoct agropodnikům, odpůrci mají plán

Proměna Evy Feuereislové vyráží dech: Zhubla 12 kilo, žije s tajným cizincem a bojuje se zločineckou skupinou

KVÍZ: Dovolené českých (a slovenských) prezidentů, poznáte je? Většinu určitě uhádnete

„Zaplatili jsme si all inclusive, ale stejně jsme za alkohol platili,“ stěžuje si cestovatel na egyptský hotel