Эксперимент, проведенный учеными из Университета Лейбница в Ганновере (Германия), показал, как квантовую информацию и классические данные в виде 1 и 0 можно передавать по одному и тому же оптическому волокну. Это означает, что интернет, практически не поддающийся взлому, может лечь на существующую инфраструктуру: квантовые компьютеры можно будет подключить к сети. Такие сети смогут решать задачи, которые были неразрешимыми. Исследование опубликовано в Science Advances.
Квантовая связь требует передачи тесно связанных световых волн в очень надежной изоляции — для защиты очень хрупкого запутанного состояния частиц: присутствие рядом других данных может разрушить его.
Авторы использовали специально разработанное устройство, которое сдвигает фазу сигналов в оптическом волокне, чтобы разместить квантовые и классические данные на одном частотном канале. Это позволяет передавать оба типа данных, чтобы они не мешали друг другу. На другом конце сети потоки можно снова разделить, обеспечивая гибридный подход к связи.
Это первый раз, когда ученым удалось передать квантовую запутанность и обычные данные, используя один и тот же частотный канал в оптическом волокне. Поскольку эти оптоволоконные сети уже составляют основу интернета, квантовые технологии могут быть внедрены быстрее.
Квантовый интернет в будущем даст небывалый уровень защиты — данные попросту разрушатся, если злоумышленники попытаются их перехватить.
«Наш эксперимент показывает, как можно успешно реализовать гибридные сети», — говорит физик Микаэль Кус, руководитель исследования.