Інженери Університету Пенсільванії досягли значного прогресу, успішно інтегрувавши квантові сигнали в комерційні оптоволоконні мережі за допомогою стандартного протоколу Інтернету (IP). Ця новаторська розробка, детально описана в журналі *Science*, демонструє можливість одночасної передачі квантових сигналів разом із класичними даними в існуючій інфраструктурі, відкриваючи шлях до створення майбутнього "квантового інтернету".
Команда провела випробування свого підходу на оптоволоконній мережі Verizon у Філадельфії, підтвердивши його ефективність. Ключовим елементом розробки є кремнієвий чіп, який отримав назву "Q-Chip" (Quantum-Classical Hybrid Internet by Photonics). Цей чіп здатен координувати як квантові, так і класичні дані, досягаючи при цьому вражаючої точності передачі понад 97%. Важливо, що він використовує ті ж протоколи, що й сучасний інтернет, що значно спрощує інтеграцію.
Цей прорив є критично важливим для розвитку практичного квантового інтернету. Така мережа обіцяє забезпечити надзвичайно високий рівень безпеки комунікацій, а також відкрити нові горизонти для передових застосувань у сферах штучного інтелекту та розробки ліків. Можливість передачі квантових сигналів на тій самій інфраструктурі, що й класичні дані, є ключовим кроком до впровадження квантових технологій у повсякденне використання.
Дослідження вчених з Університету Пенсільванії підкреслюють потенціал квантового інтернету для революціонізації галузі передачі даних та кібербезпеки. Подібні розробки, як-от експерименти в Нідерландах з розширення квантового зв'язку до трьох машин, свідчать про глобальний рух у напрямку створення більш безпечних та потужних мереж зв'язку. Квантова телепортація, як основа цих технологій, унеможливлює перехоплення даних, на відміну від традиційних мереж, де інформація проходить через сервери, які можуть бути зламані. Це відкриває перспективи для абсолютно нового рівня захисту інформації.
Потенціал квантового інтернету виходить далеко за межі безпеки. Він може прискорити розробку нових ліків, розширити можливості штучного інтелекту та запропонувати новий тип шифрування для захисту стратегічно важливих обчислювальних машин. Уряди, науково-дослідні лабораторії та технологічні гіганти по всьому світу інвестують значні кошти у вивчення цієї технології, усвідомлюючи її трансформаційний потенціал. Наприклад, дослідження в Німеччині показали можливість передачі квантової інформації та класичних даних по одному оптичному волокну, використовуючи спеціальний модулятор, що мінімізує втрати пропускної здатності звичайного інтернету. Це свідчить про активний пошук шляхів для ефективної інтеграції квантових технологій у наявну інфраструктуру.