인터넷 케이블을 통해 구현된 양자 순간이동

획기적인 과학적 성과를 통해 연구자들은 상상할 수 없는 양자 순간이동을 달성할 수 있는 방법을 찾아냈습니다. 그 이름은 기술을 통해 인간이 순간이동할 수 있다는 것을 암시할 수 있지만, 이는 기술의 실제 의미와는 거리가 멀습니다. 양자 순간이동을 사용하면 미래 기술 없이도 거리에 관계없이 즉시 정보를 전송할 수 있습니다.

미국 일리노이주 노스웨스턴 대학의 프렘 쿠마르(Prem Kumar)가 이끄는 과학자들은 이미 일상적인 인터넷 트래픽을 전달하는 표준 광섬유 케이블을 통한 양자 순간 이동을 시연했습니다. 간단히 말해서, 양자 순간이동은 “양자 얽힘”이라는 것을 사용하여 한 장소에서 다른 장소로 정보를 보내는 것을 포함합니다. 얽힘을 두 개의 입자가 몇 마일 떨어져 있더라도 하나에 일어나는 일이 다른 입자에 즉시 영향을 미치는 방식으로 연결되는 보이지 않는 쌍둥이 연결과 같은 것으로 생각하십시오.

물리적 객체를 보내는 것과 달리 입자의 상태를 보내는 것입니다. “아무도 그것이 가능하다고 생각하지 않았기 때문에 이것은 매우 흥미로운 일입니다. 우리의 작업은 통합 광섬유 인프라를 공유하는 차세대 양자 및 클래식 네트워크를 향한 길을 보여줍니다.

광섬유를 이용한 양자통신

기본적으로 이는 양자 통신을 다음 단계로 발전시킬 수 있는 문을 열어줍니다.”라고 Kumar는 말했습니다. 이 연구에는 광자가 전달하는 섬세한 양자 정보가 수많은 인터넷 데이터 속에서도 살아남을 수 있도록 광산란을 주의 깊게 관리하는 작업이 포함되었습니다.

원하는 결과를 얻기 위해 과학자들은 양자 신호에 특정 파장을 활용하고 필터를 구현하여 다른 데이터 스트림의 간섭을 최소화했습니다. “우리는 빛이 어떻게 산란되는지 주의 깊게 연구하고 산란 메커니즘이 최소화되는 법적 지점에 광자를 배치했습니다. 우리는 동시에 존재하는 고전 채널의 간섭 없이 양자 통신을 수행할 수 있다는 것을 발견했습니다.”라고 Kumar는 덧붙였습니다.

그 결과, 양자 통신을 기존 인터넷 인프라와 통합하는 데 큰 도약을 나타내는 빛의 양자 상태의 성공적인 순간 이동이 이루어졌습니다. 특히 이것은 단순한 시뮬레이션이 아닙니다. 이는 실제 조건에서 수행되었으며, 전통적인 데이터 전송과 함께 양자 통신의 실질적인 실행 가능성을 보여주었습니다. 양자 순간이동의 가장 큰 매력 중 하나는 빛이 이동하는 속도만큼 빠르게 발생할 수 있다는 것입니다.

이번 개발은 전통적인 컴퓨팅에 혁명을 일으킬 수 있는 양자 인터넷을 향한 큰 진전입니다. 안전한 암호화 방법부터 향상된 감지 기능, 특수한 인프라 없이도 양자 컴퓨터를 글로벌 규모로 연결할 수 있는 기능까지, 이 기술의 잠재력은 여전히 ​​엄청납니다.