Organizacją całego przedsięwzięcia zajęli się przedstawiciele University of Rochester i Rochester Institute of Technology. Kampusy obu uczelni zostały połączone za pośrednictwem sieci kwantowej, dzięki której udało się przesłać informacje na dystansie około 17 kilometrów.
Czytaj też: Ten tajemniczy materiał zrewolucjonizuje komputery kwantowe. Tak to można przechowywać informacje
Członkowie zespołu badawczego piszą o przebiegu badań w artykule zamieszczonym na łamach Optica Quantum. Jak wyjaśniają, do realizacji wyznaczonego celu skorzystali z technologii pojedynczego fotonu. Obie lokalizacje połączono z wykorzystaniem dwóch światłowodów, a RoQNET (Rochester Quantum Network) faktycznie pozwoliła na przesyłanie informacji w temperaturze pokojowej na długości fal optycznych.
Dlaczego w ogóle powinno nas interesować takie rozwiązanie? Powodów, jeśli wierzyć ekspertom, jest kilka. Komunikacja kwantowa oznacza bowiem wyższy poziom bezpieczeństwa, objawiający się możliwością kodowania przesyłanych wiadomości tak, by nie mogły zostać sklonowane czy przechwycone. Co więcej, przy udziale fotonów taka technologia mogłaby działać z istniejącą infrastrukturą, mającą postać światłowodowych linii telekomunikacyjnych.
Eksperymentalna sieć RoQNET miała dostarczyć potwierdzenia, że możliwa jest komunikacja kwantowa z wykorzystaniem istniejących światłowodowych linii telekomunikacyjnych
W przyszłości do gry może dołączyć więcej rodzajów kubitów, czyli bitów kwantowych, a autorzy ostatnich badań próbowali przekonać się, czy możliwe będzie prowadzenie komunikacji kwantowej między różnymi typami kubitów. RoQNET miała być – jak wyjaśniają sami zainteresowani – potwierdzeniem możliwości wykorzystania zintegrowanych kwantowych układów fotonicznych do generowania światła kwantowego i węzłów pamięci kwantowej opartych na stanie stałym. I wszystko wskazuje na to, że tak właśnie się stało.
Wcześniej do realizacji koncepcji, w ramach której komunikacja kwantowa miałaby być prowadzona z wykorzystaniem światłowodów, pod uwagę brano konieczność stosowania drogich detektorów pojedynczych fotonów z nadprzewodzących nanodrutów. Za sprawą dokonanych postępów taki wymóg może jednak odejść w niepamięć. Gra jest warta świeczki, ponieważ fotony osiągają prędkość światła i mogą komunikować się z różnymi rodzajami kubitów.
Czytaj też: Padł rekord komunikacji, która zmieni świat. Chiny dokonały tego, czego nie mogli inni
Osiągnięty przełom oznacza, że RoQNET jest na dobrej drodze, aby potwierdzić słuszność opisywanej koncepcji. Jej wdrożenie na globalną skalę zajmie rzecz jasna jeszcze sporo czasu (o ile w ogóle uda się wykonać ten krok). Zanim to nastąpi, członkowie zespołu badawczego będą chcieli nieco rozszerzyć obszar, na którym działają. W związku z tym ich autorska sieć obejmie inne instytucje naukowe zlokalizowane na terenie stanu Nowy Jork.