Zum Thema Quantensignalübertragung wurde bereits viel geforscht, und es wurden sogar erfolgreiche Tests dieser Technologie durchgeführt. Mit all den potenziellen Vorteilen von Quantencomputern und einem Quanteninformationsnetzwerk haben sie jedoch einen erheblichen Nachteil: eine bestimmte Einheit der Informationsübertragung (Qubit), für die Sie Ihre eigenen Kommunikationsleitungen von Grund auf neu verlegen müssen. Eine Gruppe von Forschern aus den Niederlanden hat in diesem Bereich jedoch erhebliche Fortschritte erzielt und es geschafft, gewöhnliche Glasfasern zur Übertragung von Qubits zu verwenden.
Erinnern wir uns zunächst daran, was ein Qubit ist und warum es so gut ist. Der Name Qubit stammt aus der Verschmelzung der Wörter "Quantum" und "Bit". Mit anderen Worten, das gleiche Bit, das im klassischen Datenübertragungssystem verwendet wird, unterscheidet sich jedoch darin, dass es die Eigenschaft der Quantenverschränkung besitzt. Und dies ermöglicht es ihm, wenn er nicht ins Detail geht, eine extrem große Menge an Berechnungen durchzuführen und Daten mit einer Geschwindigkeit zu übertragen, von der gewöhnliche moderne Technologie nie geträumt hat.
So hat eine Gruppe von Wissenschaftlern der Universität Groningen im Rahmen einer Reihe von Studien einen Weg gefunden, Qubits zu erzeugen, deren Strahlung nahe an der Wellenlänge des Lichts liegt, wodurch Informationen mit Lichtwellenleitern übertragen werden können. Um diese Ergebnisse zu erzielen, haben Wissenschaftler spezielle Kristalle aus Siliziumkarbid mit Farbzentren aus Molybdän hergestellt. Diese Zentren wurden mit Lasern bestrahlt. Nach einem solchen Aufprall bewegen sich die Elektronen auf der äußeren Hülle der Molybdänatome auf ein höheres Energieniveau und emittieren bei ihrer Rückkehr Energie in Form eines Photons. Anschließend verwendeten die Experten eine Methode namens Coherent Population Trapping (CPT), mit der Sie eine Überlagerung von Atomen erzeugen können, wenn Sie zwei resonanten optischen Feldern ausgesetzt werden. Infolge der oben genannten Aktionen war es möglich, ein Qubit zu erstellen.bei dem die Überlagerung lange erhalten bleibt und Photonen einer bestimmten Wellenlänge emittiert.
Laut Quantum Information übertragen an der Universität erzeugte Qubits Informationen mit einer Wellenlänge von 1.100 Nanometern. In diesem Fall sind die am häufigsten verwendeten Wellenlängen für Glasfasernetzwerke 850, 1300, 1310 und 1550 Nanometer, aber 1100 Nanometer werden leider äußerst selten verwendet. Experten zufolge ist dies jedoch bereits ein großer Durchbruch, und sie haben beinahe Qubits erzeugt, die "bei Wellen mit einer Länge von 1300 und 1500 Nanometern arbeiten".
Vladimir Kuznetsov
