Учёные нашли способ передавать квантовые сигналы по существующим сетям

Исследователи из Пенсильванского университета достигли значительного прогресса в развитии квантового интернета, успешно передав квантовые сигналы через действующую оптоволоконную сеть Verizon с использованием стандартных интернет-протоколов (IP). Результаты исследования опубликованы в журнале Science 24 сентября 2025 года.

Команда под руководством профессора Лян Фэна разработала специальный «Q-чип», способный координировать одновременную передачу классических и квантовых данных. Ключевым достижением стал инновационный метод сохранения квантового состояния при передаче через существующую интернет-инфраструктуру.

Исследователи решили фундаментальную проблему квантовой передачи данных: измерение квантовых битов (кубитов) приводит к их декогеренции и потере квантовых свойств. Разработанный метод использует классические сигналы в качестве «локомотива», который предшествует квантовой информации. Классический «заголовок» направляет данные к месту назначения, позволяя квантовой информации оставаться «запечатанной» и сохранять свои квантовые свойства.

В реальных условиях система продемонстрировала точность 97%, что подтверждает её практическую применимость. Важно отметить, что технология использует легко производимые кремниевые чипы, что упрощает потенциальное масштабирование.

Это исследование следует за недавним достижением ученых из Северо-Западного университета, которые ранее в этом году телепортировали квантовую частицу с использованием общедоступной интернет-инфраструктуры.

Несмотря на значительный прогресс, остаются существенные препятствия для глобального масштабирования квантового интернета. Главная проблема заключается в невозможности усиления квантовой информации с помощью ретрансляторов без разрушения квантовой запутанности, что ограничивает дальность передачи.

Тем не менее, возможность использования существующей интернет-инфраструктуры для передачи квантовой информации значительно приближает перспективу создания практического квантового интернета, который потенциально обеспечит беспрецедентный уровень защиты данных благодаря использованию квантовой запутанности и суперпозиции.

Источник: Popular Mechanics