Fisici hanno creato la prima rete quantistica metropolitana: futuro di Internet?

I fisici dell’Università di Harvard hanno rrealizzato la prima rete di computer quantistici in un’area metropolitana di Boston, stabilendo una pietra miliare significativa. Hanno utilizzato la fibra di telecomunicazione esistente per connettere i nodi di memoria quantistica sulla distanza di fibra più lunga registrata fino ad oggi. Questa svolta suggerisce un futuro in cui i dati verranno trasmessi in modo sicuro tramite fotoni in diversi stati quantistici.

Lavoro rivoluzionario nella comunicazione quantistica

Il team, guidato da Mikhail Lukin insieme a Marko Lončar e Hongkun Park, ha utilizzato un anello in fibra di 22 miglia intorno a Boston per collegare due nodi di memoria quantistica a un piano di distanza. Il loro lavoro, pubblicato su Nature, rappresenta la rete in fibra più lunga in grado di archiviare, elaborare e spostare informazioni quantistiche. Questa rete segna un passo significativo verso un’Internet sicura e basata sui quanti.

Memoria quantistica e centri di silicio vacanti

I nodi di questa rete sono essenzialmente piccoli computer quantistici realizzati con diamanti con centri di silicio vacanti. Questi centri contengono due qubit: uno spin elettronico per la comunicazione e uno spin nucleare per la memoria. La tecnologia affronta i problemi di perdita di segnale inerenti alle reti quantistiche, garantendo una trasmissione sicura su lunghe distanze senza la necessità di amplificatori di segnale convenzionali.

Prospettive future per le reti quantistiche

L’utilizzo dei centri di silicio vacanti ha consentito al team di Harvard di risolvere sfide significative nel campo delle reti quantistiche. Il loro lavoro indica il potenziale per un networking pratico tra computer quantistici in contesti urbani. I ricercatori si stanno ora concentrando sull’estensione della loro rete aggiungendo più nodi e sperimentando nuovi protocolli, con l’obiettivo di creare reti quantistiche più grandi ed efficienti.

FAQ

Cos’è una rete quantistica?

Una rete quantistica utilizza fotoni superimposti in diversi stati quantistici per trasmettere informazioni in modo sicuro.

Qual è la novità di questa ricerca?

I fisici di Harvard hanno dimostrato la più lunga distanza in fibra tra due nodi di memoria quantistica mai realizzata.

Qual è la lunghezza della rete dimostrata?

La rete dimostrata copre un circuito di circa 35 chilometri attraverso la zona di Boston.

Quali sono i vantaggi di una rete quantistica?

Le reti quantistiche offrono una trasmissione di dati estremamente sicura e resistente agli attacchi informatici.

Qual è il prossimo passo per i ricercatori?

Estendere la rete aggiungendo più nodi e sperimentare nuovi protocolli di rete.

Quale rivista ha pubblicato questo studio?

Lo studio è stato pubblicato sulla rivista “Nature”.

Approfondimenti

  1. Entanglement of nanophotonic quantum memory nodes in a telecom network | Nature
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