Больше не нужно искать — необходимые
обучающие материалы и подсказки всегда под рукой

Исследователи из Университета Дьюка и компании IonQ объявили о создании первой в мире полностью распределенной квантовой сети, состоящей из трех узлов на базе отдельных атомных кубитов. Об этом сообщает Quantum Computing Report.
Специалистам удалось получить трехстороннее запутанное состояние (состояние Гринбергера — Хорна — Цайлингера) между тремя удаленными квантовыми узлами, которые соединялись с помощью фотонных каналов.
Что произошло
Квантовая запутанность позволяет частицам сохранять связь вне зависимости от расстояния: изменение одной мгновенно сказывается на других. Это явление лежит в основе будущих квантовых сетей и квантового интернета.
Ранее ученые уже добивались запутанности между двумя удаленными узлами и создавали трехузловые сети на других платформах. Однако впервые такой результат получен на отдельных атомных кубитах, которые можно независимо контролировать, считывать и масштабировать для вычислительных систем.
Почему это важно
Главная трудность в создании квантовых компьютеров — масштабирование. Построить один большой процессор крайне сложно из-за ошибок и аппаратных ограничений.
Поэтому многие разработчики делают ставку на модульную архитектуру: вместо одного гигантского компьютера создается сеть из множества квантовых узлов, соединенных фотонами. Это напоминает развитие классического интернета, где ресурсы распределены между серверами.
Новый эксперимент — шаг в этом направлении. Исследователи показали, что отдельные атомные блоки памяти могут формировать общее квантовое состояние через фотонные соединения, сохраняя высокую точность операций.
В ходе эксперимента точность (fidelity) запутанного состояния составила 84–88%. Впервые была закрыта «лазейка детектирования» для полностью распределенного многокомпонентного квантового состояния. Также результаты подтвердили нарушение неравенства Мермина — ключевого теста на наличие подлинных квантовых корреляций.
Шаг к квантовому интернету
Работа продолжает серию исследований команды IonQ в области фотонных квантовых соединений. Ранее компания демонстрировала запутанность между двумя удаленными ионными системами, а теперь расширила архитектуру до трех полноценных узлов.
Хотя технология еще далека от коммерческого применения, такие эксперименты считаются важными строительными блоками для будущих распределенных квантовых компьютеров, защищенных коммуникационных сетей и квантового интернета.
Напомним, в июне Colt Technology Services и Ciena успешно протестировали передачу данных с квантово-устойчивым шифрованием между Нью-Йорком и Лондоном.
Популярные лонгриды: