Группа исследователей из Национальной лаборатории Ок-Ридж, Стэнфордского университета и университета Пурду, разработала структуру и продемонстрировала функционирование новой полностью квантовой локальной сети (Quantum Local Area Network, QLAN). Эта сеть позволяет корректировать ошибки в режиме реального времени и обмениваться информацией между узлами, находящимися в разных местах, при помощи пар запутанных фотонов, циркулирующих по оптоволокну.

Новая квантовая сеть является демонстрацией технологий, при помощи которых в будущем будут соединяться квантовые компьютеры и различные квантовые датчики. Эти же самые технологии, только следующих поколений, могут лечь в основу квантового варианта Интернета.

Отметим, что некоторые квантовые технологии уже используются в современных телекоммуникациях, здесь можно особо выделить, как самую распространенную, технологию квантового распределения ключей шифрования. Но такие технологии только лишь повышают безопасность традиционных технологий передачи данных и они не позволяют перемещать и устанавливать квантовую запутанность между узлами сети.

Ученые усиленно работают над созданием системы однофотонной связи и способами передачи информации.

Аргоннская национальная лаборатория получила $61 млн от Министерства энергетики США на создание квантового Интернета нового поколения.

Об этом пишет издание Data Center Dynamics.
 
Бюджетные деньги выделили на три проекта, которые должны стать следующими этапами по разработке систем однофотонной связи. Одним из самых амбициозных можно назвать создание протокола, призванного связать несколько существующих квантовых сетей подобно тому, как это реализовано в обычном Интернете.

Ученые из Калифорнийского технологического института и Национальной лаборатории имени Ферми сделали нас на один шаг ближе к созданию сверхбезопасного и сверхскоростного квантового Интернета. Эти ученые разработали новую технологию, позволяющую осуществлять квантовую телепортацию, т.е. моментальную передачу квантовой информации по оптоволокну на расстояние в 44 километра, обеспечивая, при этом показатель безошибочной передачи данных на уровне 90 процентов.

Отметим, что для построения будущих квантовых коммуникационных сетей важны оба показателя - и дальность передачи данных, и показатель количества возникающих при этом ошибок. Любое значимое достижение в одной из этих областей приближает тот момент, когда на Земле начнут появляться квантовые коммуникационные системы следующих поколений.

В любой квантовой технологии сейчас используются кубиты, частицы, несущие квантовую информацию. Однако, извлечь эту информацию из кубитов можно лишь разрушив хрупкое квантовое состояние суперпозиции. В качестве примера можно сказать, что несколько запутанных квантовых частиц, находящихся в состоянии суперпозиции можно представить себе как игральные кости, находящиеся еще в стадии вращения.

Физики предложили легко масштабируемый способ распределения информации по квантовым каналам связи между несколькими участниками.
 
Международная команда исследователей на шаг приблизилась к созданию доступного квантового интернета. В отличие от обычной «всемирной паутины», эта технология абсолютно безопасна и защищена от кибератак. Работа опубликована в журнале Science Advances.

Ученым удалось создать лазер совершенно нового класса, луч света которого не подчиняется некоторым фундаментальным законам физики и оптики. Лучи света этого лазера, которые ученые окрестили термином "пространственно-временные волновые пакеты" (spacetime wave packets), подчиняются каким-то особым правилам отражения и преломления. И эти новые правила можно будет в будущем поставить на службу людям в области коммуникационных технологий в первую очередь.

Благодаря широкому распространению ряда технологий, таких, как радио, телевидение, сотовая связь, Wi-Fi и Bluetooth, все окружающее нас пространство буквально пронизано радиоволнами. Эти радиосигналы обеспечивают работу одного типа радиоэлектронных устройств, являясь помехами для устройств других типов. Из-за этого может страдать стабильность беспроводных соединений, снижаться скорость передачи данных, а в некоторых, особо трагических случаях электронное устройство из-за сильных помех может полностью прервать свое функционирование.

Для предотвращения влияния электромагнитных помех на критически важные узлы электронной аппаратуры инженеры издавна использовали метод экранирующей защиты. Этот метод заключается в использовании металлической, в большинстве случаев медной фольги, которая отражает ненужные радиосигналы в обратном направлении. Такой метод работает вполне хорошо, но использование дополнительных материалов зачастую добавляет немало нежелательного веса и объема электронному устройству.

Исследователям из Швейцарской высшей технической школы Цюриха удалось разработать микросхему, преобразующую быстрые электронные сигналы непосредственно в сверхбыстрые световые, практически без потери качества.

Данная технология позволит значительно улучшить эффективность оптических инфраструктур связи, использующих оптоволоконные сети. В таких городах, как Цюрих, оптоволоконные сети уже используются для обеспечения высокоскоростного интернета, цифровой телефонии, телевидения и стриминговых сервисов. Однако к концу нынешнего десятилетия даже мощностей подобных оптических сетей связи будет недостаточно. Современные сети могут передавать данные со скоростью до 10^9 бит в секунду. В будущем эта скорость должна достичь 10^12 бит в секунду.

Если у исследователей из Государственного Университета Аризоны (Arizona State University) все получится, то транзисторы можно будет умещать в размер одной молекулы. Это меньше, чем когда-либо Мур предполагал.

Некоторые ученые говорят, что молекулярная электроника, где заряды движутся через крошечные одиночные молекулы может стать будущим техники, в частности, систем хранения.

Исследователи из ASU (Arizona State University) указывают на то, что техника, работающая на молекулярном уровне, если, конечно же, разработка удастся, опровергнет пророчество Гордона Мура 1965 года (закон Мура), о том, что количество транзисторов на чипе будет удваиваться каждый год, позволяя электронике становиться все меньше и меньше. В нашем случае, железо на молекулярных транзисторах уменьшится гораздо сильнее предсказания Мура.
 
Миниатюризация с использованием химии, молекул, атомов уже давно на столе у научного сообщества, но есть проблемы, такие как температура, к примеру.