Німецькі фізики створили досить простий і ефективний «квантовий модем», що перетворює сигнали від квантового комп'ютера в інформацію, яку можна передати за допомогою фотонів звичайними оптоволоконними мережами.
Інтернет-з'єднання, яке неможливо зламати - це кошмар всіх шахраїв і працівників спецслужб. Але такий зв'язок здатний убезпечити кожного з нас. Новий крок на шляху до створення повноцінного квантового інтернету зробили німецькі фізики - вони створили перший квантовий «модем»
Квантовий інтернет поки практично не виходить за рамки лабораторій. Цей вид зв'язку, згідно з ученими, володіє найвищим рівнем захисту: прочитати інформацію, що передається за допомогою такої технології, неможливо. Якщо шахрай спробує отримати доступ до переданої інформації, квантовий стан частинок зміниться і буде відрізнятися від початкового. Більш того, система швидко розпізнає злом і припинить передачу даних.
Масштабувати таку систему сьогодні заважає складність перетворення станів кубітів на фотони і назад. На цьому етапі втрачається значна частина інформації, яку містить кубіт. Новий «квантовий модем», створений фізиками з Інституту квантової оптики Товариства Макса Планка, може ефективно перетворювати сигнали стаціонарних кубітів, що входять до складу квантових комп'ютерів, на сигнал, який можна за допомогою фотонів передати по оптоволокну.
Новий пристрій може створювати і приймати фотони, довжина хвилі яких знаходиться в інфрачервоному спектрі. Модем складається з атомів ербія, які відіграють роль кубітів. При взаємодії з фотонами, їх електрони переходять на більш високий енергетичний рівень. Перебування на цьому рівні невигідне для електронів, тому вони незабаром переміщуються назад, випромінюючи фотон. Фотон, що вийшов, має певну довжину хвилі, характерну тільки для атомів цього елемента. Вчені «ловлять» світло на цій довжині хвилі і таким чином можуть розшифровувати квантову інформацію.
Для передачі даних використовується зворотний алгоритм: у модем направляються фотони певної довжини хвилі, які індукують перескок електронів і подальшу генерацію фотонів атомами. Щоб створити таку систему, вченим довелося помістити атоми ербію в кристал силіката іттрія і охолодити все це до температури в -271 ° C.