Et skridt tættere på en datamotorvej til fremtidens internet

Et internationalt team af forskere ledet af ANU hjælper med at bygge en sikker datamotorvej til det længe ventede kvanteinternet, som lover en ny æra med kunstig intelligens og ultrasikker kommunikation.

Lektor Andrey Sukhorukov sagde, at de data, der deles på dette fremtidige internet, vil blive lagret i lyspartikler, som kan gemme store mængder information.

"Lyspartiklerne bevæger sig virkelig hurtigt, så med henblik på kvalitetskontrol, vi har udviklet en måde at overvåge og måle dem langs kvantekredsløb, som er som motorveje for de lette partikler at rejse langs, " sagde lektor Sukhorukov, som ledede forskningen sammen med et team af forskere ved det ikke-lineære fysikcenter på ANU Research School of Physics and Engineering.

Kai Wang, en ph.d. forsker ved det ikke-lineære fysikcenter, der arbejdede på alle aspekter af projektet, nævnte måling af lyspartikler kan forstyrre driften af ​​kvantekredsløbet, så holdet var nødt til at finde en løsning på denne udfordring.

Holdet designede et innovativt system af detektorer langs kvantekredsløbene for at overvåge lyspartikler uden at miste den information, de lagrer, ved at bevare den kvantetilstand, der transmitteres.

"Vi ledte lyspartikler til to parallelle baner, som to baner på en motorvej:den ene vognbane har en hurtigere hastighedsgrænse end den anden, og lette partikler kan frit skifte bane, " sagde hr. Wang.

"Langs begge baner er der flere detektorer til samtidigt at kontrollere præcis, hvor mange lyspartikler, der passerede disse detektorer på samme tid."

Gennem gentagne påvisninger, forskerne fik et omfattende billede af disse lyspartikler, da de kom ind og derefter forlod detektionszonerne.

"Vi mistede kun en lille brøkdel af de lette partikler gennem denne proces, uden at påvirke kvantetilstanden af ​​de transmitterede lyspartikler, " sagde hr. Wang.

"Vores detektionssystem kan indbygges i et stort, integreret netværk af kvantekredsløb, for at hjælpe med at overvåge lyspartikler i realtid."

Den samarbejdende forskningsgruppe ledet af professor Alexander Szameit ved universitetet i Rostock i Tyskland testede gennemførligheden af ​​denne nye tilgang i eksperimenter med specialdesignede fremstillede optiske kredsløb.

Forskningen er publiceret i Optica .