Bu gelişme, kuantum internetinin yol haritasında dönüm noktalarından biri olarak görülüyor. Geleneksel internet altyapılarında ışık sinyallerinin menzil arttıkça zayıflaması nedeniyle güçlendirme ihtiyacı doğarken, kuantum bilgilerinin kopyalanması mümkün değildir. Bu engeli aşmaya yönelik çalışmada, birbirinden bağımsız iki kuantum noktasından çıkan fotonların, neredeyse aynı özelliklere sahip olması sağlandı ve kuantum durumunun aktarıldığı kanıtlandı.
Kuantum noktaları, yarı iletken malzemelerden üretilen ve ışığı çok hassas frekanslarda çıkarabilen nanometrik yapılar olarak tanımlanabilir. Böylelikle farklı kaynaklardan gelen fotonlar, ayırt edilmesi neredeyse imkânsız bir şekilde birbirine yakınlaşabiliyor. Deneyde, iki ayrı kuantum noktası tarafından üretilen fotonlar arasındaki kuantum durumunun aktarımı başarıyla gerçekleşti.
Stuttgart Üniversitesi’nden fizikçi Peter Michler şu ifadeyi kullandı: “Dünya çapında ilk kez, farklı kuantum noktalarından gelen fotonlar arasında kuantum bilgiyi aktarmayı başardık.” Buradaki ışınlama kavramı, bilimkurgu filmlerindeki nesnelerin fiziksel olarak bir yerden başka bir yere taşınması değildir; bir fotonun kuantum durumunun başka bir fotona transferi anlamına gelir. Bu aktarım süreci, her iki fotonun da süperpozisyon halinde ve ayırt edilemez özellikler taşıması gerektiği için tipik olarak aynı kaynaktan gelen fotonlarda mümkün olurdu; kuantum noktaları sayesinde bu sınırlama aşılabildi.
En dikkat çekici bulgulardan biri de deneyin günümüzde kullanılan standart fiber optik kablolarla gerçekleştirilmiş olmasıdır. Deneyde kullanılan fiber uzunluğu ise sadece 10 metreydi. Ekip, bu mesafeyi ilerleyen aşamalarda artırmayı ve başarı oranını yükseltmeyi hedefliyor. Şu anda elde edilen başarı oranı yaklaşık %70’in biraz üzerinde.
Dr. Michler, konunun önemini şu sözlerle özetledi: “Farklı kuantum noktalarından gelen fotonlar arasında kuantum bilgi aktarımı, daha uzun mesafeli iletişim için kritik bir adım.” Bilim insanları, kuantum nokta teknolojisinin olgunlaştığını ve gelecekte kuantum iletişim ağlarının temel taşlarından biri olabileceğini belirtiyor. Çalışmanın sonuçları, hakemli Nature Communications dergisinde yayımlandı.
News
