Επιστήμονες πέτυχαν την κβαντική τηλεμεταφορά πληροφοριών μέσω καλωδίων οπτικών ινών, ένα κατόρθωμα που προηγουμένως θεωρούνταν αδύνατο. Τώρα, η τεχνολογία θα μπορούσε να οδηγήσει σε ένα κβαντικό διαδίκτυο, ένα εξαιρετικά γρήγορο, πιο ασφαλές μέσο επικοινωνίας που δεν θα απαιτούσε νέες υποδομές.
Το κβαντικό διαδίκτυο, μεταξύ άλλων, θα μπορούσε να επιτρέψει την ανταλλαγή δεδομένων σε μια τόσο ασφαλή μορφή που απλώς δεν θα ήταν ποτέ δυνατή υπό τις σημερινές συνθήκες με τους κλασικούς υπολογιστές, και θα μπορούσε επίσης να ενσωματώσει τις κβαντικές τεχνολογίες στα υπάρχοντα δίκτυα.
Όπως αναφέρει το EcoNews, η νέα τεχνολογία έχει ως βάση της την κβαντική διεμπλοκή, όπου δύο σωματίδια συνδέονται ανεξάρτητα από την απόσταση που υπάρχει μεταξύ τους. Το ένα σωματίδιο θα επηρεάσει στιγμιαία την κατάσταση του άλλου, έτσι ώστε τα σωματίδια δεν χρειάζεται να μεταφερθούν φυσικά προκειμένου να δράσουν.
Παλαιότερα, η κβαντική διαπλοκή περιοριζόταν σε προσεκτικά ελεγχόμενες εργαστηριακές συνθήκες, αλλά η έρευνα του Πανεπιστημίου Northwestern των ΗΠΑ δείχνει ότι το φαινόμενο μπορεί εύκολα να αναπαραχθεί στα συμβατικά δίκτυα οπτικών ινών που χρησιμοποιούνται ήδη για την καθημερινή κίνηση στο διαδίκτυο.
Γιατί δεν ήταν εφικτή μέχρι τώρα
Οι οπτικές επικοινωνίες αποτελούν τη βασική δομή των σύγχρονων τηλεπικοινωνιών, όπου τα δεδομένα μεταδίδονται με φως. Η κλασική επικοινωνία χρειάζεται πολλά φωτόνια (πακέτα φωτός), ενώ η κβαντική επικοινωνία επηρεάζεται μόνο από ένα φωτόνιο και ως εκ τούτου είναι σημαντικά εύθραυστη και διαταράσσεται εύκολα.
Στην ουσία αυτά τα φωτόνια δεν θα ήθελαν να υπάρχουν παράλληλα με την τρέχουσα μεγάλη κυκλοφορία στα υπάρχοντα καλώδια οπτικών ινών – φανταστείτε ένα ποδήλατο που προσπαθεί να περάσει μέσα από έναν αυτοκινητόδρομο γεμάτο φορτηγά. Ωστόσο, όταν συνδυάστηκαν με τα σωστά μήκη κύματος και είχαν τα κατάλληλα ειδικά φίλτρα μείωσης του θορύβου, οι ερευνητές κατάφεραν να περάσουν την κβαντική πληροφορία.
Γιατί είναι η πιο ασφαλής
Η κβαντική τηλεμεταφορά θα αναπτύξει εξαιρετικά ασφαλή συστήματα επικοινωνίας. Σε αντίθεση με τις κλασικές επικοινωνίες, οι οποίες θα μπορούσαν να υποκλαπούν ή να χακαριστούν, οι κβαντικές πληροφορίες προστατεύονται από τις αρχές της κβαντομηχανικής.
Οποιαδήποτε προσπάθεια μέτρησης ή παρατήρησης της κβαντικής κατάστασης της πληροφορίας επιφέρει την πλήρη διατάραξή της, οπότε δεν είναι ποτέ δυνατή η υποκλοπή. Αυτό σημαίνει ότι η κβαντική τηλεμεταφορά θα φέρει πλήρη επανάσταση στα πρότυπα ασφαλούς μεταφοράς δεδομένων, από τις οικονομικές συναλλαγές έως την εμπιστευτική επικοινωνία.
Γιατί είναι η πιο γρήγορη
Η κβαντική τηλεμεταφορά φέρνει επίσης επανάσταση στην ταχύτητα της μεταφοράς δεδομένων. Ενώ οι κλασικές επικοινωνίες απαιτούν φως για να στείλουν δεδομένα περιορισμένου χρόνου, η κβαντική τηλεμεταφορά θα μεταδίδει εικονικά την πηγή πληροφορίας και τον προορισμό, περιοριζόμενη μόνο από τη φυσική ταχύτητα του συστήματος. Αυτό θα μπορούσε να καταστήσει εφικτά ταχύτερα, αποτελεσματικότερα δίκτυα επικοινωνίας, ικανά να διαχειρίζονται τεράστιες ποσότητες δεδομένων με ταχύτητες πολύ μεγαλύτερες από οτιδήποτε είναι δυνατό σήμερα.
Ενσωμάτωση στα υπάρχοντα δίκτυα
Η πιο ελπιδοφόρα πτυχή αυτής της ανακάλυψης είναι η πιθανότητα ότι θα μπορεί μια μέρα να ενσωματωθεί η κβαντική επικοινωνία στα υπάρχοντα, συμβατικά δίκτυα.
Η δημιουργία εντελώς νέων υποδομών για κβαντικές επικοινωνίες φαινόταν πάντα ανέφικτη λόγω του υψηλού κόστους και των τεχνικών προκλήσεων. Ωστόσο, η νέα τεχνική της κβαντικής τηλεμεταφοράς επιτρέπει τη συμβίωση κβαντικών και κλασικών δικτύων και την κοινή χρήση της ίδιας υποδομής οπτικών ινών. Έτσι, αντί να υπάρξει αναγκαστική πλήρης αναθεώρηση της σημερινής υποδομής του διαδικτύου, τα κβαντικά δίκτυα μπορούν να τοποθετηθούν σε στρώματα πάνω στα ήδη υπάρχοντα συστήματα, γεγονός που θα μειώσει σημαντικά το κόστος και την πολυπλοκότητα της εφαρμογής.
Πηγή
