13:47
Comentarii Adauga Comentariu

_ Rețeaua cuantică dintre două laboratoare naționale realizează o sincronizare record

_ Rețea cuantică între două laboratoare naționale realizează o sincronizare record

Colaborarea cuantică demonstrează în Chicagoland primii pași către rețelele cuantice funcționale la distanță lungă prin fibră optică de telecomunicații implementată, deschizând ușa către calculul cuantic scalabil.

Lumea așteaptă cuantica. tehnologie. Se așteaptă ca calculul cuantic să rezolve probleme complexe pe care calculul actual sau clasic nu nu le poate. Și rețelele cuantice sunt esențiale pentru realizarea întregului potențial al calculului cuantic, permițând progrese în înțelegerea noastră a naturii, precum și aplicații care îmbunătățesc viața de zi cu zi.

Dar pentru a deveni realitate este nevoie de dezvoltarea unor computere cuantice precise. și rețele cuantice fiabile care valorifică tehnologiile actuale de calcul și infrastructura existentă.

Recent, ca un fel de dovadă a potențialului și un prim pas către rețelele cuantice funcționale, o echipă de cercetători de la Illinois‐Express Quantum Network ( IEQNET) a implementat cu succes o rețea cuantică la distanță lungă între două laboratoare ale Departamentului de Energie al SUA (DOE), folosind fibre optice locale.

Experimentul a marcat pentru prima dată când fotonii codificați cuantici — particula prin care informațiile cuantice este livrat — iar semnalele clasice au fost livrate simultan pe o distanță la scară metropolitană, cu un nivel de sincronizare fără precedent.

Colaborarea IEQNET, inclusiv folosește Acceleratorul Național Fermi și laboratoarele Naționale Argonne ale DOE, Universitatea Northwestern și Caltech. Succesul lor este derivat, parțial, din faptul că membrii săi cuprind arhitecturile de calcul, de la clasice și cuantice până la hibride.

„Să avem două laboratoare naționale, care să fie la 50 de kilometri una de cealaltă, care lucrează pe cuantică. rețelele cu această gamă comună de capacități tehnice și expertiză, nu este un lucru banal”, a declarat Panagiotis Spentzouris, șeful Programului de Știință Cuantică la Fermilab și cercetător principal al proiectului. „Aveți nevoie de o echipă diversă pentru a ataca această problemă foarte dificilă și complexă.”

Și pentru acea echipă, sincronizarea s-a dovedit a fi fiara de îmblânzit. Împreună, au arătat că este posibil ca semnalele cuantice și clasice să coexiste în aceeași fibră de rețea și să realizeze sincronizarea, atât la distanțe la scară metropolitană, cât și în condițiile lumii reale.

Rețelele de calcul clasice, subliniază cercetătorii. afară, sunt suficient de complexe. Introducerea provocării rețelelor cuantice în combinație schimbă jocul în mod considerabil.

Atunci când computerele clasice trebuie să execute operațiuni și funcții sincronizate, cum ar fi cele necesare pentru securitate și accelerarea calculelor, ele se bazează pe ceva numit Network Time Protocol (NTP). Acest protocol distribuie un semnal de ceas pe aceeași rețea care transportă informații, cu o precizie de un milion de ori mai rapidă decât o clipire.

Cu calculul cuantic, precizia necesară este și mai mare. Imaginează-ți că NTP-ul clasic este un alergător olimpic; ceasul pentru calculul cuantic este The Flash, super-eroul super-rapid din benzi desenate și filme.

Pentru a se asigura că primesc perechi de fotoni care sunt încurcați - capacitatea de a se influența unul pe altul de la distanță - cercetătorii trebuie generează fotoni codificați cuantici în număr mare.

Cunoașterea perechilor care sunt încurcate este locul în care intervine sincronicitatea. Echipa a folosit semnale de sincronizare similare pentru a sincroniza ceasurile la fiecare destinație sau nod în cadrul Fermilab-ului. Rețeaua Argonne.

Electronica de precizie este folosită pentru a regla acest semnal de temporizare pe baza unor factori cunoscuți, cum ar fi distanța și viteza - în acest caz, fotonii călătoresc întotdeauna cu viteza luminii - precum și interferențele generate de mediul înconjurător, cum ar fi schimbările de temperatură sau vibrațiile, în fibra optică.

Deoarece aveau doar două fire de fibre între cele două laboratoare, cercetătorii au trebuit să trimită ceasul pe aceeași fibră care transporta fotonii încâlciți. Modul de separare a ceasului de semnalul cuantic este de a folosi lungimi de undă diferite, dar aceasta vine cu propria provocare.

„Alegerea lungimilor de undă adecvate pentru semnalele de sincronizare cuantică și clasică este foarte importantă pentru a minimiza interferența care va afectează informațiile cuantice”, a spus Rajkumar Kettimuthu, un informatician Argonne și membru al echipei de proiect. „O analogie ar putea fi aceea că fibra este un drum, iar lungimile de undă sunt benzi. Fotonul este un biciclist, iar ceasul este un camion. Dacă nu suntem atenți, camionul poate trece pe banda de biciclete. Așa că, am efectuat o număr mare de experimente pentru a se asigura că camionul a rămas pe banda sa.”

În cele din urmă, cei doi au fost alocați și controlați corespunzător, iar semnalul de sincronizare și fotonii au fost distribuiți din surse de la Fermilab. Pe măsură ce fotonii au ajuns în fiecare locație, măsurătorile au fost efectuate și înregistrate folosind detectoarele supraconductoare cu nanofire unice de la Argonne.

„Am arătat niveluri record de sincronizare folosind o tehnologie ușor disponibilă care se bazează pe semnale de frecvență radio codificate în lumină.” a spus Raju Valivarthi, cercetător Caltech și membru al echipei IEQNET. „Am construit și testat sistemul la Caltech, iar experimentele IEQNET demonstrează disponibilitatea și capacitățile sale într-o rețea de fibră optică din lumea reală care conectează două laboratoare naționale majore.”

Rețeaua a fost sincronizată atât de precis încât a înregistrat doar o diferență de timp de 5 picosecunde în ceasurile din fiecare locație; o picosecundă este o trilionime dintr-o secundă.

O astfel de precizie va permite oamenilor de știință să identifice și să manipuleze cu precizie perechile de fotoni încâlciți pentru a sprijini operațiunile de rețea cuantică pe distanțe metropolitane în condiții reale. Bazându-se pe această realizare, echipa IEQNET se pregătește să efectueze experimente pentru a demonstra schimbarea încurcăturii. Acest proces permite încurcarea între fotoni din diferite perechi încurcate, creând astfel canale de comunicare cuantică mai lungi.

„Aceasta este prima demonstrație în condiții reale de utilizare a fibrei optice reale pentru a obține acest tip de precizie superioară de sincronizare și capacitatea să coexiste cu informațiile cuantice”, a spus Spentzouris. „Această performanță record este un pas esențial pe calea spre construirea de rețele cuantice cu mai multe noduri practice.”


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Investiția în bioplastice crește pe măsură ce piața se extinde

_ Un vrâncean şi fiul său, duşi la spital după un incendiu izbucnit din cauza unei oale

_ Vești colosale pentru tinerii români! Pot beneficia de sume de zeci de mii de lei

_ ReinventedLives Emil Ninu, former footballer turned into financial education expert

_ Novak Djokovic, în sferturi la Roland Garros

_ Ronald Gavril, victorios prin KO în faţa mexicanului Edgar Romero, la Cancun

_ Comisia Europeană anunţă lansarea pe orbită a doi sateliţi Galileo care au primit numele unor copii câştigători ai unui concurs de desen

_ Canada sancţionează 21 de apropiaţi ai preşedintelui Putin, instituţii financiare şi bănci din Rusia

_ ISTORIA FĂRĂ PERDEA Marius Oprea / Dosarul Revoluţiei. Conspiratorii lui Gorbaciov în România

_ Promisiunea lui Ciolacu pentru copii de ziua lor: 'Sperăm să fim nişte politicieni mai buni'. Care este cea mai dragă amintire a lui din copilărie

_ Cătălin Chirilă (C-1), locul patru în finala probei de 5.000 m, la Cupa Mondială de la Poznan

_ Femeie grav rănită după ce o maşină s-a răsturnat pe DJ 102H - Șoferul era băut

_ Retailerii europeni sting luminile şi reduc orele de funcţionare pentru a economisi energie

_ Meta strânge 10 miliarde de dolari în prima sa ofertă de obligațiuni

_ Descoperită o nouă pitică maro slabă, îndepărtată și rece

_ Sentimentul întreprinderilor mici rămâne scăzut pe măsură ce firmele se luptă cu inflația

_ Datoria publică a Rusiei a atins un maxim istoric: se prefigurează o criză de proporții la Moscova

_ Interdicţia UE asupra importurilor de cărbune din Rusia va intra în vigoare joi. Cât de puternic va fi afectată economia rusă

_ Reuniune a Consiliului de Securitate ONU pe tema situaţiei de la Centrala nucleară Zaporojie

_ Irlanda interzice participarea jucătoarelor de rugby transgender

_ Antrenorul echipei de fotbal Universitatea Craiova, Mirel Rădoi: În mod normal plecăm cu şansa a doua în retur, dar oarecum echilibrăm balanţa

_ „Ceasul solar” nou descris poate prezice cu exactitate evenimentele ciclului solar cu ani înainte

_ Nava spațială sud-coreeană lansată pe Lună, prima țară din țară

_ Ultima frontiera? Doar o felie de cârnați spanioli

_ Suspect arestat în uciderea a 2 bărbați în New Mexico, toți fac parte din comunitatea musulmană locală

_ China înființează un grup de resurse minerale pentru a-și consolida puterea de negociere pe piața globală

_ AG Merrick Garland ar putea fi pus sub acuzare din cauza raidului FBI Trump: senatorul Rand Paul

O NOUĂ TEMBELIZARE IMPUSĂ DE PROGRESIȘTI FEMEILOR. Tendința TikTok vede femeile revendicând termenul „bimbo” și glumând despre faptul că sunt „fete anti-alege-mă”

_ Remediu dietetic natural pentru insomnie

_ Grupul de modă PVH, care deţine Calvin Klein şi Tommy Hilfiger, lucrează cu 5 fabrici din România

_ Angajaţii din Capitală, Cluj, Sibiu şi Timiş sunt plătiţi cel mai bine. Care sunt salariile medii nete

_ Alertă la Gara de Sud din Ploieşti: Locomotiva unui tren de călători a luat foc

_ Creditorii Ucrainei acceptă îngheţarea pe doi ani a datoriei de 20 miliarde de dolari în străinătate

_ Cel puţin şase morţi în urma unui atac rus în estul Ucrainei

_ Estonia l-a convocat pe ambasadorul rus pentru a cere explicaţii după încălcarea spaţiului său aerian

_ #MeToo: un tribunal din China a respins apelul unei stagiare TV într-un caz celebru

_ Preţurile de consum din SUA au rămas neschimbate în iulie, pe fondul scăderii costului benzinei

_ Trump sugerează că agenţii FBI au plantat probe în reşedinţa sa. Crede că Biden a ştiut de operaţiune

_ Ministrul Energiei: Perioada de depunere a proiectelor pentru investiţii în încălzire centralizată, prelungită

_ China intensifică relaţiile cu Rusia şi consideră SUA "principalul instigator" în criza din Ucraina

_ Armata rusă a început antrenamentele cu drone iraniene, consideră SUA

_ Jurnalista Marina Ovsyannikova a fost arestată. L-a numit criminal pe Putin

_ Rusia lovește puternic în estul Ucrainei - Cel puțin șase persoane au murit

_ Simona Halep, victorie în două seturi la Toronto - Cu cine va juca în turul următor

_ Căpitanul echipei de fotbal CFR Cluj, Mario Camora: Trebuie să redevenim echipa din ultimii ani în cupele europene (Video)

_ Viorica Dăncilă și Carmen Dan ar putea fi audiate în dosarul 10 august - Anunțul făcut de procurorul general Gabriela Scutea

_ Supercupa Europei - Echipele de start: Real Madrid - Eintracht Frankfurt

_ După ce a depășit infecția cu noul coronavirus, Joe Biden pleacă într-o vacanță pe plajă în Carolina de Sud

_ Tariful gigacaloriei în București: Ce spune Nicuşor Dan că se va întâmpla la iarnă

_ Nouă jucători români de tenis s-au calificat în optimile turneului ITF de la Curtea de Argeş

_ Ucraina anunță ofensiva: 'Recuperarea Crimeii este ceva care trebuie să se întâmple'

_ Două persoane au fost rănite într-un accident cu patru maşini în Hunedoara, pe DN76 Brad-Deva

_ Incendiul de la depozitul de petrol din Cuba este sub control, anunţă oficialii

_ Germania intenţionează să oblige oraşele să instaleze mai multe fântâni cu apă potabilă în spaţiile publice

_ Ministrul Muncii, replică pentru Florin Cîțu: Ce efect are de fapt supraimpozitarea contractelor part-time

_ Echipa masculină de handbal CS Dinamo București a câştigat meciul amical cu Potaissa Turda

_ General ucrainean: 'Credeți-mă, situația noastră nu este atât de rea pe cât crede toată lumea'

_ VIDEO | Arde o locomotivă electrică în Gara Ploiești Sud - Flacără deschisă și degajări mari de fum

_ Studiu: Coronavirusuri înrudite cu SARS infectează anual circa 66.000 de persoane în Asia de Sud-Est

_ Încă un indiciu despre originea lunii


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4

Nr. de articole la aceasta sectiune: 207, afisate in 4 pagini.



ieri 20:09 _ Vin alfresco