Giao tiếp lượng tử thành hiện thực không tưởng trên cáp quang

Lượng dữ liệu 400 Gbps được truyền qua đoạn cáp quang thông thường dài 30,2km. Đây dường như là điều không tưởng, mở ra cơ hội cho internet với tốc độ...ánh sáng.

27/12/2024 09:02

Giao tiếp lượng tử sử dụng khái niệm dịch chuyển lượng tử (quantum teleportation), kết hợp rối lượng tử và một kênh truyền cổ điển như Internet để chuyển trạng thái lượng tử của một hạt sang một hạt khác ở khoảng cách xa.

Các kỹ sư tại Đại học Northwestern vừa đạt được bước đột phá lớn trong giao tiếp lượng tử khi truyền dữ liệu lượng tử song song với các kênh dữ liệu cổ điển, cụ thể là cáp quang thông thường.

Giao tiếp lượng tử thực hiện trên cáp quang thông thường mở ra cơ hội đẩy cao tốc độ internet dựa trên hạ tầng hiện có. Ảnh: Light Brake

Bằng cách xác định các bước sóng cụ thể có mức độ nhiễu tối thiểu từ tín hiệu cổ điển, nhóm nghiên cứu đã thành công trong việc truyền dữ liệu lượng tử qua cáp quang dài 30,2km, cùng lúc vận chuyển 400 Gbps dữ liệu cổ điển. Đây là một bước tiến quan trọng trong việc tích hợp công nghệ lượng tử với hạ tầng hiện có.

Giao tiếp lượng tử và hiện tượng rối lượng tử

Công nghệ lượng tử đang trở thành tâm điểm của sự chú ý khi các công ty như Google tuyên bố rằng chip lượng tử mới của họ có thể giải quyết các bài toán mà máy tính cổ điển cần đến 10 tỷ năm mới hoàn thành.

Một trong những hiện tượng quan trọng trong công nghệ lượng tử là rối lượng tử, nơi hai hạt được liên kết với nhau sao cho trạng thái lượng tử của chúng luôn gắn bó, bất kể khoảng cách. Tuy nhiên, điều này không cho phép truyền thông tin nhanh hơn tốc độ ánh sáng, đúng với định lý 'không truyền thông tin' của vật lý lượng tử.

Internet lượng tử là mục tiêu của nhóm nghiên cứu. Ảnh: New Scientist