E ardhmja e një interneti ndryshe, cilësisht më të mirë, më të sigurt dhe më të shpejtë, është shumë më afër se sa besimi ynë e rrok dëshirueshëm këtë. Shkencëtarët janë afër arritjes së një interneti kuantik super të sigurt, super të shpejtë. Ata kanë arritur të ‘teleportojnë’ informacionin kuantik me besueshmëri të lartë në një distancë totale prej 44 kilometrash.
Besnikëria e të dhënave dhe distanca e transferimit janë thelbësore, kur bëhet fjalë për ndërtimin e një interneti kuantik të vërtetë, që funksionon, dhe bërja e progresit në secilën prej këtyre fushave është shkak për festime për ata që ndërtojnë rrjetin tonë të komunikimit të gjeneratës së ardhshme.
Në këtë rast, ekipi arriti një nivel më të madh se 90 përqind të besnikërisë (saktësisë së të dhënave) me informacionin e tij kuantik, si dhe dërgimin e tij nëpër rrjete të gjera me fibra optike të ngjashme me ato që formojnë shtyllën kurrizore të internetit tonë ekzistues.
“Ne jemi të entuziazmuar nga këto rezultate”, thotë fizikanti Panagiotis Spentzouris, nga laboratori i fizikës dhe akseleratorit të grimcave Fermilab me bazë në California, Institute of Technology (Caltech).
“Kjo është një arritje kryesore në rrugën drejt ndërtimit të një teknologjie që do të ripërcaktojë mënyrën se si ne zhvillojmë komunikimin global”.
Teknologjia kuantike e internetit përdor kubitë; grimca të pamatura që mbeten pezull në një përzierje të gjendjeve të mundshme, si zare rrotulluese që ende nuk janë vendosur.
Kubitët që prezantohen me njëri-tjetrin kanë ‘ngatërruar’ identitetet e tyre, në mënyra që të bëhen të dukshme pasi të maten përfundimisht. Imagjinoni këto kubitë të ngatërruar si një palë zare – ndërsa secili mund të ulet në çdo numër. Të dy janë të garantuar se do të shtohen pa marrë parasysh se sa larg janë. Të dhënat e një vend pasqyrojnë menjëherë të dhënat në një vend tjetër.
Me rregullimin e zgjuar të ngatërrimit të tre kubitëve, është e mundur që të detyrohet gjendja e një grimce të adoptojë ‘rrotullimin e zareve’ të një tjetre, përmes partnerit të tyre të ngatërruar reciprokisht. Në universin kuantike, kjo është po aq e mirë sa të shndërrosh një grimcë në një tjetër, duke teleportuar identitetin e saj në një distancë sa hap e mbyll sytë.
Ngatërresë ende ka nevojë që të vendoset në fillim edhe pse, dhe mirëmbahen pastaj si qubits janë dërguar në destinacionin e tyre përfundimtar me anë të fibrave optike (ose satelitët).
Natyra e paqëndrueshme, delikate e informacionit kuantik e bën të ndërlikuar rrezatimin e fotoneve të ngatërruar në distanca të gjata pa ndërhyrje, megjithatë, fibrat optike më të gjata thjesht nënkuptojnë më shumë mundësi që zhurma të ndërhyjë në gjendjet e ngatërruara.
Në total, gjatësitë e fibrave të përdorura për të kanalizuar çdo kubit të shtuar në 44 kilometra, duke vendosur një kufi të ri për sa larg mund të dërgojmë kubitë të ngatërruar dhe ende t’i përdorim me sukses për të teleportuar informacionin kuantik.
Asnjëherë nuk është demonstruar më parë të përftohet në një distancë kaq të gjatë, me një saktësi të tillë duke sjellë një rrjet kuantik të përmasave të qytetit më afër realitetit, edhe pse ka akoma vite punë përpara, për ta bërë të mundur këtë.
“Me këtë demonstrim ne kemi filluar të hedhim themelet për ndërtimin e një rrjeti kuantik metropolitane në zonën e Çikagos”, thotë Spentzouris.
Gërshetimi kuantik dhe teleportimi i të dhënave është një shkencë komplekse, madje as ekspertët nuk e kuptojnë plotësisht se si mund të përdoret përfundimisht në një rrjet kuantik. Çdo provë e konceptit si ky që marrim, na bën pak më afër bërjes realitet të një rrjeti të tillë.
Gjithashtu premton rritje të madhe të shpejtësisë dhe fuqisë llogaritëse. Një internet kuantik do të ishte ultra i sigurt. Çdo përpjekje piraterie do të ishte e pamundur. Tani për tani, shkencëtarët mendojnë se rrjetet kuantike të internetit do të veprojnë si shtesa të specializuara të internetit klasik, deri në një zëvendësim të plotë të tij.
Studiuesit po trajtojnë problemet kuantike të internetit nga të gjitha këndvështrimet e ndryshme, prandaj do të shihni një larmi distancash të përmendura në studime. Ata nuk po matin të gjithë teknologjinë e njëjtë, duke përdorur të njëjtën pajisje, për të provuar të njëjtat standarde.
Ajo që e bën këtë studim të veçantë është saktësia dhe distanca e teleportimit të pështjellimit kuantik, si dhe pajisjet të përdorura ‘jashtë raftit’, teorikisht duhet të jetë relativisht e mundur të përparosh këtë teknologji, duke përdorur harduerin që tashmë kemi vendosur.
“Ne jemi shumë krenarë që kemi arritur këtë moment të rëndësishëm në sistemet e teleportimit kuantik të qëndrueshëm, me performancë të lartë dhe të shkallëzuar”, thotë fizikanti Maria Spiropulu , nga Caltech.
“Rezultatet do të përmirësohen më tej me azhurnimet e sistemit që presim të përfundojmë deri në tremujorin e dytë të 2021.”
Hulumtimi është botuar në PRX Quantum, David Nield
Përgatiti: Albert Vataj
