Alman bilim insanları, tek atom ve foton parçacıkları arasında oluşturulan ara yüzlere dayanan, ilk kuantum iletişim ağının prototipini üretmeyi başardı.

Kuantum ağın kullanılabilir olması için, kuantum bilgi transferinin tersine çevrilebilir olması gerekiyor. Ancak, kuantum bilginin çok hassas olması, bu işlemi çok zor kılıyor. Kopyalamaya izin vermeyen teorem nedeniyle, kuantum sistemi olarak bilinen matematiksel değişkenleri içeren ‘kuantum durumu’, isteğe bağlı çoğaltılamıyor.

Almanya’nın Max Planck Kuantum Optik Ensitütüsü’ndeki (MPQ) araştırmacılar, bilgi transferinde yaşanan sorunu ortadan kaldıracak çözümü geliştirdi. Gerhard Rempe’nin başını çektiği araştırma ekibi, güvenli iletişim sağlanabilecek ilk ilkel kuantum ağını oluşturmayı başardı. Fizik alanında çığır açması beklenen gelişme sayesinde, süper hızlı kuantum internet teknolojisine bir adım daha yaklaşıldığı ifade edildi.

KUANTUM İNTERNETİN TEMELİ
Kuantum ağlar, içerdiği bitlerin hem 0 hem de 1 değeri alabilmesi sayesinde geleneksel ağlardan ayılırıyor. Normal ağlarda bitler ya 0 ya da 1’i temsil ediyor. Üstdüşüm özelliğine sahip olan kuantum bit, yani kübit ise aynı anda her iki konumu temsil edebiliyor.

Bilgiyi oluşturan her bit, bir atomdan diğerine kendi kuantum durumunu bağımsız fotonlar üzerinde haritalandırarak ilerliyor. Bu fotonlar (ışın parçacıkları), fiber optik bir kablo üzerinde hareket ediyor ve ikinci atoma aktarılıyor. İkinci atom, daha sonra elde ettiği bilgiyi yeniden ilk atoma gönderebiliyor veya bir merkez görevi görerek ağdaki diğer tüm atomlara bilgiyi aktarabiliyor.

MPQ’nun direktörü Ignacio Cirac’ın fikriyle ortaya atılan kuantum ağı projesi, birbirine bağlanan ve foton değiş tokuşu yaparak bilgi transfer edebilen iki atom parçacağını temel alıyor. İki atom parçacağı, yansıtma özelliği yüksek aynalardan oluşan optik boşluklara yerleştiriliyor. Atomlar fotonları ortaya çıkardığında, fotonlar birçok şekilde kontrol edilebiliyor ve yönlendirilebiliyor.