ইউনিভার্সিটি অফ পেনসিলভানিয়ার গবেষকরা কোয়ান্টাম ইন্টারনেটের স্বপ্নকে বাস্তবে রূপ দেওয়ার পথে এক উল্লেখযোগ্য পদক্ষেপ নিয়েছেন। তাঁরা একটি বিশেষ কোয়ান্টাম চিপ তৈরি করেছেন, যা প্রচলিত ফাইবার অপটিক কেবল ব্যবহার করে কোয়ান্টাম সিগন্যাল প্রেরণ করতে সক্ষম। এই উদ্ভাবনটি সাধারণ ইন্টারনেট প্রোটোকল ব্যবহার করেই কোয়ান্টাম ডেটা আদান-প্রদান করার পথ খুলে দিয়েছে, যা ভবিষ্যতের কোয়ান্টাম ইন্টারনেট নির্মাণের জন্য বিরাট সম্ভাবনার দ্বার উন্মোচন করেছে।
গবেষণার অন্যতম প্রধান অধ্যাপক লিয়াং ফেং এই অগ্রগতির গুরুত্ব তুলে ধরেছেন। পূর্বে কোয়ান্টাম যোগাযোগের পরীক্ষাগুলি বিচ্ছিন্ন ল্যাবরেটরি বা বিশেষ পরিকাঠামোর মধ্যে সীমাবদ্ধ ছিল। কিন্তু এই নতুন পদ্ধতিটি প্রচলিত নেটওয়ার্কের মধ্যেই কোয়ান্টাম সিগন্যালকে একীভূত করে। তাঁদের তৈরি Q-Chip (কোয়ান্টাম-ক্লাসিক্যাল হাইব্রিড ইন্টারনেট বাই ফোটোনিক্স) নামক কোয়ান্টাম চিপটি একই ফাইবার অপটিক কেবলে ক্লাসিক্যাল সিগন্যালের পাশাপাশি কোয়ান্টাম ডেটা প্রেরণ করতে পারে এবং এটি স্ট্যান্ডার্ড ইন্টারনেট প্রোটোকলের সঙ্গে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলি কিউবিট (qubits) ব্যবহার করে, যা একই সঙ্গে একাধিক অবস্থায় থাকতে পারে, যা ক্লাসিক্যাল কম্পিউটারগুলিতে ব্যবহৃত বিটগুলির (bits) থেকে ভিন্ন। কিউবিটগুলির মধ্যেকার এনট্যাঙ্গলমেন্ট (entanglement) ডেটাকে দূরত্ব নির্বিশেষে সংযুক্ত রাখে। তবে, কোয়ান্টাম ডেটা অত্যন্ত সংবেদনশীল এবং ভঙ্গুর; এটি পর্যবেক্ষণের সঙ্গে সঙ্গে ভেঙে যায়, ফলে তথ্যের ক্ষতি হয়। প্রচলিত ইন্টারনেট রাউটারগুলি ক্লাসিক্যাল ডেটার জন্য তৈরি, তাই তারা কোয়ান্টাম ডেটা নষ্ট না করে পরিচালনা করতে পারে না। এখানেই Q-Chip-এর ভূমিকা। Q-Chip প্রতিটি কোয়ান্টাম সিগন্যালের সাথে একটি ক্লাসিক্যাল 'হেডার' যুক্ত করে এই সমস্যার সমাধান করে। ফাইবার অপটিক লেজার পালসের মাধ্যমে এনকোড করা এই হেডারটিতে রাউটিং এবং টাইমিং সম্পর্কিত তথ্য থাকে। রাউটারগুলি এই হেডার পড়ে কোয়ান্টাম সিগন্যালকে কোনো প্রকার ক্ষতি না করেই ডেটা তার নির্দিষ্ট গন্তব্যে পৌঁছে দেয়। এর ফলে, কোয়ান্টাম এবং ক্লাসিক্যাল সিগন্যাল একই ফাইবার অপটিক কেবলে একই সাথে এবং সিঙ্ক্রোনাসভাবে প্রেরণ করা যায়।
অধ্যাপক ফেং এটিকে বিদ্যমান পরিকাঠামোর উপর দিয়ে কোয়ান্টাম সিগন্যালকে অবিকৃতভাবে প্রেরণের একটি “গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ” হিসেবে বর্ণনা করেছেন। দলটি তাদের সিস্টেমটি ভেরাইজনের সরবরাহ করা এক কিলোমিটার দীর্ঘ ফাইবার অপটিক লাইনের মাধ্যমে পরীক্ষা করেছে। এই পরীক্ষায় দেখা গেছে যে কোয়ান্টাম সিগন্যাল পরিবেশগত কোলাহলের প্রতি ক্লাসিক্যাল সিগন্যালের মতোই প্রতিক্রিয়া দেখায়। এই পরিস্থিতিতে, ক্লাসিক্যাল সিগন্যালটি ত্রুটিপূর্ণ কোয়ান্টাম ডেটা সংশোধনে সহায়তা করে, যা নিশ্চিত করে যে কোয়ান্টাম ডেটা নিরাপদে গন্তব্যে পৌঁছেছে। এই পরীক্ষাটি বিদ্যমান পরিকাঠামোর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণভাবে কোয়ান্টাম ডেটা প্রেরণের সম্ভাব্যতা প্রমাণ করে।
ভবিষ্যতের কাজের জন্য, Q-Chip-এর সিলিকন-ভিত্তিক কাঠামো বর্তমান উৎপাদন প্রক্রিয়া ব্যবহার করে ব্যাপক উৎপাদনে সহায়তা করবে। অধ্যাপক ফেং বলেছেন যে এই প্রযুক্তি স্থানীয় এবং মেট্রো-স্কেল নেটওয়ার্কে কোয়ান্টাম ইন্টারনেটের প্রাথমিক পর্যায়গুলি চালু করার একটি ভিত্তি স্থাপন করে। এই উন্নয়ন কোয়ান্টাম ইন্টারনেটের ভবিষ্যতের জন্য একটি প্রতিশ্রুতিশীল পদক্ষেপ হিসেবে স্বীকৃত, যা বৈজ্ঞানিক মহলে ব্যাপক উত্তেজনা সৃষ্টি করেছে। এই প্রযুক্তি ভবিষ্যতে অতি-সুরক্ষিত যোগাযোগ, কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলির আন্তঃসংযোগ এবং উচ্চ-নির্ভুলতা সম্পন্ন সেন্সিং প্রযুক্তির মতো ক্ষেত্রে বৈপ্লবিক পরিবর্তন আনতে পারে।