کشف بزرگ محققان دانمارکی در مکانیک کوانتومی

به گزارش lastech، این پیشرفت ممکن است برای افرادی که با علم مکانیک کوانتومی آشنا نیستند، کم‌اهمیت به نظر برسد، اما این یک نقطه عطف مهم در این زمینه محسوب می‌شود. با ایجاد درهم‌تنیدگی مکانیکی کوانتومی، این پیشرفت درهای فناوری‌های تجاری تحول‌آفرین را باز می‌کند. 

توانایی کنترل دو منبع نور کوانتومی یکی از ارکان فیزیک کوانتوم است. منابع نور کوانتومی پایدار و تحقق درهم‌تنیدگی—که در آن دو منبع نور می‌توانند به طور آنی بر یکدیگر تأثیر بگذارند—برای ساخت شبکه‌های کوانتومی حیاتی هستند. درهم‌تنیدگی، پایه‌گذار توسعه کامپیوترهای کوانتومی کارآمد و روش‌های رمزنگاری نسل آینده است.

یافته‌های این تحقیق به تازگی در نشریه ساینس (Science) منتشر شده و تأثیرات قابل توجه این پیشرفت را نشان می‌دهد. پروفسور پیتر لوداهل (Peter Lodahl)، یکی از محققان اصلی، تأکید کرد که این دستاورد نمایانگر یک گام بزرگ به سوی کاربرد عملی فناوری‌های کوانتومی است.

او گفت: “ما اکنون می‌توانیم دو منبع نور کوانتومی را کنترل کنیم و آنها را به هم متصل کنیم. ممکن است به نظر نرسد که این پیشرفت بزرگی باشد، اما واقعاً یک پیشرفت مهم است و بر اساس کارهای ۲۰ سال گذشته ما بنا شده است.”

این نوآوری بر روی نانوچیپی انجام می‌شود که تنها کمی بزرگ‌تر از موی انسان است و محققان طی سال‌های اخیر آن را توسعه داده‌اند. گروه پروفسور لوداهل بر روی فناوری‌های کوانتومی با استفاده از فوتون‌ها، ذرات نور، تمرکز دارد تا اطلاعات کوانتومی را منتقل کند.

پیشرفت در کنترل دو منبع نور کوانتومی به دانشمندان اجازه می‌دهد تا شبکه‌ای کامل از منابع نور کوانتومی درهم‌تنیده ایجاد کنند. هر فوتون می‌تواند همزمان ۱ و ۰ باشد، که منجر به قدرت پردازش بسیار فراتر از فناوری‌های رایانه‌ای امروزی می‌شود. استفاده از ۲۰ تا ۳۰ منبع نور کوانتومی درهم‌تنیده می‌تواند منجر به ساخت یک کامپیوتر کوانتومی جهانی با قابلیت تصحیح خطا شود که هدف نهایی فناوری کوانتومی محسوب می‌شود. 

این تحقیق در “مرکز تعالی برای شبکه‌های کوانتومی هیبریدی (Center of Excellence for Hybrid Quantum Networks (Hy-Q))” بنیاد ملی تحقیقات دانمارک انجام شده و همکاری بین دانشگاه روهر بوخوم آلمان و مؤسسه نیلز بور دانشگاه کپنهاگ بوده است.