Dolanık fotonların bugüne kadarki en uzun ağda taşınmasıyla kuantum internete doğru önemli bir adım atıldı.
Hacklenmesinin imkansız olması beklenen kuantum internet, optik fiber kullanılan mevcut internet gibi bilginin ışık yoluyla iletilmesine dayanıyor. Kuantum ağı bunun için dolanıklık denen bir olgudan yararlanıyor.
Kuantum fiziğine has bu olgu, iki parçacık arasında çok fazla mesafe olsa bile birbirlerinin fiziksel özelliklerinden etkilenebilmesini, kuantum durumlarının ayrılamamasını ifade ediyor.
Bu doğrultuda, bilgi taşıyan fotonlar birbirine bağlandığında birindeki değişim diğeri hakkında bilgi sahibi olunmasını sağlıyor. Kuantum internette bilgiyi gönderen ve alan taraflar iki dolanık fotondan birine sahipse, bunları kullanarak güvenli bir şekilde veri iletebiliyor.
fazla oku
Bu bölüm, konuyla ilgili referans noktalarını içerir. (Related Nodes field)
Dolanık parçacıklar daha önce optik fiber kablolarla taşınmıştı fakat bu kablolar uzun yolculuklarda fotonları emdiğinden aktarılan bilgi kayboluyor. Bu nedenle bilim insanları dolanıklığı koruyarak bilginin güvenli bir şekilde taşınmasını sağlayacak kuantum tekrarlayıcıları üretmeye çalışıyor.
Harvard Üniversitesi ve Amazon Web Services son çalışmalarında bu yönde büyük bir adım attı. Esasen küçük kuantum bilgisayarlar olan iki düğüm arasındaki 35 kilometrelik bir kuantum ağında dolanıklık bozulmadan fotonların taşınması sağlandı.
Bu iki düğümde bir elmas parçası bulunurken, elmaslar bir atom büyüklüğünde boşluklar içeriyordu. Boşluklarda da biri depolama diğeri de iletişim amacıyla konan iki kübit vardı.
Hakemli dergi Nature'da 15 Mayıs'ta yayımlanan makalede açıklandığı üzere bu boşluklar, mutlak sıfıra yakın sıcaklıklarda kuantum bilgisini yakalayıp saklayıp aktarabiliyor. Çalışmanın başyazarı Can Knaut, "Işık zaten ilk düğümle dolanık olduğundan, bu dolanıklığı ikinci düğüme aktarabiliyor" diye açıklıyor:
Biz buna foton aracılı dolanıklık diyoruz.
ABD'nin Massachusetts eyaletinin başkenti Boston'da halihazırda bulunan optik fiber altyapıda iki düğüm arasında güvenli bilgi aktarmayı başaran araştırmacılar, bu tür cihazlar arasındaki en uzun mesafeye ulaştıklarını söylüyor.
Araştırmanın kıdemli yazarı Prof. Mikhail Lukin bu deneyi şöyle değerlendiriyor:
Gerçek dünyada, çok yoğun bir kentsel alanda kuantum ağ düğümlerinin dolanık hale gelebileceğini göstermek, kuantum bilgisayarlar arasında pratik ağ oluşturma yolunda önemli bir adım.
Independent Türkçe, Singularity Hub, IFL Science, Nature
Derleyen: Büşra Ağaç
