Bilim insanları, 2024 yılında internet trafiğinin yoğun olduğu fiber optik kablolar üzerinden 30 kilometreyi aşkın bir mesafede kuantum bir ışık durumunu başarıyla ışınlamayı başardı. Daha önce imkansız görülen bu mühendislik başarısı, kuantum iletişim alanında devrim niteliğinde bir adım olarak değerlendiriliyor.
Bu etkileyici çalışma, kuantum hesaplama ağları, gelişmiş şifreleme yöntemleri ve yeni nesil algılama teknikleri için temel oluşturuyor. Bu başarı, henüz bizi işe ışınlayacak seviyede olmasa da, mevcut altyapıyı kullanarak kuantum durumlarını ışınlama yeteneği, kuantum internetinin geleceği için büyük umut vadediyor.
Projenin liderliğini üstlenen bir mühendis, bu sonucun son derece heyecan verici olduğunu ve kimsenin bunu mümkün görmediğini belirtti. Bu çalışma, birleşik bir fiber optik altyapıyı paylaşan gelecek nesil kuantum ve klasik ağlara giden bir yol olduğunu gösteriyor. Temelde, kuantum iletişimini bir üst seviyeye taşımanın kapısını aralıyor.
Kuantum ışınlanması, bir konumdaki nesnenin kuantum durumunu, dikkatli bir şekilde yok ederek başka bir konumdaki benzer bir nesneye aynı olasılık dengesini zorlayarak aktarma prensibine dayanıyor. Star Trek'teki ışınlanma sistemlerini andırsa da, bu işlem kuantum düzeyinde gerçekleşiyor.
Kuantum durumları son derece hassastır ve en ufak bir dış etkiyle bozulabilir. Bilgisayarların içinde bu durumları korumak bir nebze mümkünken, bankacılık işlemleri, video paylaşımları ve mesajlaşmalarla dolu optik fiberlerden geçen tek bir fotonun kuantum durumunu koruyarak iletmek çok daha zorlu bir görevdir.
Araştırmacılar, tek bir fotonun hassas kuantum durumunu korumak için çeşitli teknikler uygulayarak, fotonun kablo içindeki kanalını sınırlamayı ve diğer dalgalarla karışma olasılığını azaltmayı başardılar. Bu sayede, aynı anda var olan klasik iletişim kanallarından etkilenmeden kuantum iletişimi gerçekleştirebildiler.
Daha önceki simülasyonlarda benzer başarılar elde edilmiş olsa da, bu çalışma, gerçek bir internet akışıyla birlikte kuantum durumunu başarıyla ışınlayan ilk çalışma olma özelliğini taşıyor.
Bu araştırma, kuantum internetinin kaçınılmaz olduğunu ve mühendislere, interneti yeniden icat etmeden, dünyamızı ölçme, izleme, şifreleme ve hesaplama için yepyeni araçlar sunduğunu gösteriyor. Kuantum ışınlanması, coğrafi olarak uzak noktalar arasında güvenli bir kuantum bağlantısı sağlama potansiyeline sahip. Bu teknoloji, doğru dalga boylarının seçilmesiyle yeni altyapı inşa etme zorunluluğunu ortadan kaldırarak, klasik ve kuantum iletişimlerinin bir arada var olabileceğini kanıtlıyor.