Četiri istraživača sa Instituta za fotoniku na Univerzitetu Lajbnic u Hanoveru razvila su novi koncept predajnika-prijemnika za prenos zapletenih fotona preko optičkog vlakna. Ovaj proboj mogao bi omogućiti da se sledeća generacija telekomunikacione tehnologije, kvantni internet, usmerava preko optičkih vlakana. Kvantni internet obećava metode šifrovanja otporne na prisluškivanje koje čak ni budući kvantni računari ne mogu da dešifruju, osiguravajući bezbednost kritične infrastrukture.
„Da bi kvantni internet postao stvarnost, moramo da prenosimo zapletene fotone preko optičkih mreža“, kaže prof. dr Majkl Kues, šef Instituta za fotoniku i član odbora PhoenikD klastera izvrsnosti na Univerzitetu Lajbnic u Hanoveru.
„Takođe želimo da nastavimo da koristimo optička vlakna za konvencionalni prenos podataka. Naše istraživanje je važan korak u kombinovanju konvencionalnog interneta sa kvantnim internetom.“
U svom eksperimentu, istraživači su pokazali da se zapletanje fotona održava čak i kada se šalju zajedno sa laserskim impulsom. Rezultati istraživanja objavljeni su u časopisu Science Advances.
„Možemo da promenimo boju laserskog impulsa električnim signalom velike brzine tako da se poklapa sa bojom upletenih fotona“, objašnjava Filip Rubeling, doktorant na Institutu za fotoniku koji istražuje kvantni internet. „Ovaj efekat nam omogućava da kombinujemo laserske impulse i zapletene fotone iste boje u optičko vlakno i ponovo ih razdvojimo.“
Ovaj efekat bi mogao da integriše konvencionalni internet sa kvantnim internetom. Do sada nije bilo moguće koristiti oba metoda prenosa po boji u optičkom vlaknu. „Upleteni fotoni blokiraju kanal podataka u optičkom vlaknu, sprečavajući njegovu upotrebu za konvencionalni prenos podataka“, kaže Jan Hajne, doktorant u Kuesovoj grupi.
Sa konceptom koji je po prvi put demonstriran u eksperimentu, fotoni se sada mogu poslati u istom kanalu boja kao i lasersko svetlo. Ovo implicira da se svi kanali u boji i dalje mogu koristiti za konvencionalni prenos podataka.
„Naš eksperiment pokazuje kako praktična implementacija hibridnih mreža može uspeti“, kaže prof. Kues.
