वैज्ञानिकों ने पहली बार एक क्वांटम नेटवर्क में तीन दूरस्थ परमाणु क्विबिट्स को उलझाया

ड्यूक यूनिवर्सिटी और कंपनी IonQ के शोधकर्ताओं ने व्यक्तिगत परमाणु क्यूबिट्स पर आधारित पहले पूरी तरह से वितरित तीन-नोड क्वांटम नेटवर्क के निर्माण की रिपोर्ट दी है, क्वांटम कंप्यूटिंग रिपोर्ट लिखता है।

विशेषज्ञों ने तीन दूरस्थ क्वांटम नोड्स के बीच एक प्रकार की त्रैतीय उलझन स्थिति (ग्रीनबर्गर–हॉर्न–ज़ीलिंगर स्थिति) बनाने में सफलता प्राप्त की है, जो फोटोनिक चैनलों द्वारा जुड़े हुए हैं।

क्या हुआ

क्वांटम उलझन कई कणों को एक-दूसरे से जुड़े रहने की अनुमति देती है, चाहे उनके बीच की दूरी कितनी भी हो। एक कण की स्थिति में परिवर्तन तुरंत अन्य कणों की स्थिति में परिलक्षित होता है, जो इस प्रभाव को भविष्य के क्वांटम नेटवर्क और क्वांटम इंटरनेट की नींव बनाता है।

अब तक, वैज्ञानिकों ने पहले ही दो दूरस्थ क्वांटम नोड्स के बीच उलझन और अन्य भौतिक प्लेटफार्मों पर तीन-नोड नेटवर्क का प्रदर्शन किया है। हालाँकि, यह पहली बार है जब इस तरह का परिणाम व्यक्तिगत परमाणु क्यूबिट्स के लिए प्राप्त किया गया है, जिन्हें स्वतंत्र रूप से नियंत्रित, पढ़ा और कंप्यूटिंग सिस्टम बनाने के लिए स्केल किया जा सकता है।

यह क्यों महत्वपूर्ण है

क्वांटम कंप्यूटरों की मुख्य समस्या स्केलिंग है। एक बड़े क्वांटम प्रोसेसर का निर्माण अत्यंत कठिन है क्योंकि इसमें त्रुटियाँ और हार्डवेयर सीमाएँ होती हैं।

इसलिए कई डेवलपर्स एक मॉड्यूलर आर्किटेक्चर पर दांव लगा रहे हैं: एक विशाल कंप्यूटर के बजाय, फोटॉनों द्वारा जुड़े कई क्वांटम नोड्स का एक नेटवर्क बनाया जा रहा है। यह दृष्टिकोण क्लासिक इंटरनेट के विकास के समान है, जहाँ कंप्यूटिंग संसाधनों को कई सर्वरों के बीच वितरित किया जाता है।

नया प्रयोग ठीक इसी दिशा में एक कदम था। शोधकर्ताओं ने दिखाया कि व्यक्तिगत परमाणु मेमोरीज़ फोटोनिक कनेक्शनों के माध्यम से एक साझा क्वांटम स्थिति बना सकती हैं जबकि क्वांटम संचालन की उच्च सटीकता को बनाए रखते हुए।

प्रयोग के दौरान वैज्ञानिकों ने उलझी हुई स्थिति की निष्ठा 84–88% हासिल की और, पहली बार, पूरी तरह से वितरित बहु-भागीय क्वांटम स्थिति के लिए तथाकथित «डिटेक्शन लूपहोल» को बंद किया। इसके अलावा, परिणामों ने मर्मिन असमानता का उल्लंघन पुष्टि की - जो वास्तविक क्वांटम सहसंबंधों की उपस्थिति को प्रदर्शित करने वाले प्रमुख परीक्षणों में से एक है।

क्वांटम इंटरनेट की ओर एक कदम

यह कार्य IonQ टीम की फोटोनिक क्वांटम कनेक्शनों के क्षेत्र में अध्ययन की श्रृंखला को जारी रखता है। पहले कंपनी के विशेषज्ञों ने दो दूरस्थ आयन प्रणालियों के बीच उलझाव का प्रदर्शन किया, और अब उन्होंने तीन पूर्ण विकसित नोड्स के लिए आर्किटेक्चर का विस्तार किया है।

हालांकि तकनीक अभी भी व्यावसायिक उपयोग से दूर है, ऐसे प्रयोग भविष्य के वितरित क्वांटम कंप्यूटरों, सुरक्षित संचार नेटवर्क और क्वांटम इंटरनेट के महत्वपूर्ण निर्माण खंड माने जाते हैं।

याद रखें कि जून में Colt Technology Services और Ciena ने न्यूयॉर्क और लंदन के बीच क्वांटम-प्रतिरोधी एन्क्रिप्शन के साथ डेटा ट्रांसमिशन का सफल परीक्षण किया।

स्रोत: फोर्कलॉग