Kuantum teknolojisinde tarihi adım! Yeni bir çağın eşiği aşıldı

Deneyi yöneten Northwestern Üniversitesi’nden bilgisayar mühendisi Prem Kumar, “Bu inanılmaz derecede heyecan verici zira kimse bunun mümkün olduğunu düşünmüyordu. Çalışmamız, kuantum ve klasik ağların birleşik bir fiber optik altyapı üzerinde paylaşılabilmesi için bir yol gösteriyor. Temelde bu, kuantum bağlantılarını bir sonraki düzeye taşımanın kapısını aralıyor.” dedi.

Star Trek’teki anlık taşıma sistemlerine benzetilen bu süreç, aslında bir objenin kuantum durumunun öteki bir objeye aktarılmasıyla gerçekleşiyor. Ancak bu transfer, kuantum durumunun dikkatlice yok edilmesi ve tıpkı mümkünlük istikrarının farklı bir noktadaki öteki bir objeye zorla yüklenmesiyle sağlanıyor.

Ancak, kuantum durumlarının bu formda aktarılabilmesi için aradaki irtibatın hâlâ bir bilgi dalgası aracılığıyla sağlanması gerekiyor. Bu süreçte, kuantum durumlarının korunması büyük bir zorluk oluşturuyor. Zira elektromanyetik dalgalar yahut hareket eden parçacıkların ısısal tesiri, kuantum durumlarının süratle dağılmasına ve “dekoherans” denilen duruma yol açabiliyor.

Araştırmacılar, internet trafiği esnasında 400 gigabit/saniyelik data akışı içinde tek bir fotonun kuantum durumunu müdafaayı başardı. Bunu başarmak için çeşitli teknikler uygulayan takım, fotonun kanalını sonlandırarak, karışma ve dağılma mümkünlüğünü en aza indirdi.

Prem Kumar, “Işığın nasıl dağıldığını dikkatle inceledik ve fotonlarımızı bu dağılım sisteminin en az olduğu noktaya yerleştirdik. Böylelikle klasik kanalların tıpkı anda mevcut olduğu durumlarda bile kuantum irtibatını müdahale olmadan gerçekleştirebildik.” açıklamasında bulundu.

Bu muvaffakiyet, kuantum bağlantılarının mevcut internet altyapısında klasik data akışı ile birlikte kullanılabileceğini gösteren birinci somut ispat olarak kabul ediliyor. Kumar, “Uzun müddettir kimse, ışık parçacıklarını iletmek için özel bir altyapı inşa etmeyeceğimizi varsayıyordu. Şayet dalga uzunluklarını hakikat seçersek, yeni bir altyapı inşa etmemiz gerekmeyecek. Klasik bağlantılar ve kuantum irtibatlar bir arada var olabilir.” dedi.