Devrim Niteliğinde Atılım: Kuantum ve Geleneksel Veriler Tek Bir Fiber-Optik Kabloyu Nasıl Paylaşıyor?
Bilim insanları, aynı fiber optik kanal üzerinden hem kuantum hem de geleneksel verileri ileterek çığır açan bir kilometre taşına ulaştı. Bu gelişme, gelecekteki kuantum internet ağlarının mevcut altyapıyı daha verimli kullanabileceğini gösteriyor.
Science Advances dergisinde 26 Temmuz’da yayınlanan araştırma, dolaşık fotonlarla temsil edilen kuantum verilerinin ve lazer darbeleri olarak gönderilen geleneksel internet verilerinin tek bir optik fiber içinde bir arada bulunabileceğini gösteriyor. Geçmişte bir kuantum internet inşa etmek, klasik verilerin karışmasını önlemek için ayrı bir altyapı gerektiriyordu. Bu yeni “hibrit” ağ yaklaşımı, kuantum iletişiminin mevcut sistemlere entegrasyonunu kolaylaştırabilir.
Dolanıklık iki kubiti, mesafeden bağımsız olarak bilgiyi anında paylaşacakları şekilde birbirine bağlar. Bununla birlikte, dolaşık durumlar son derece hassastır ve dekoherans olarak bilinen bir fenomen olan gürültü veya parazit tarafından bozulabilir. Bu durum geleneksel olarak kuantum ve klasik veriler için ayrı kanallar gerektirmiştir.
Araştırmacılar bu zorlukların üstesinden gelmek için elektro-optik faz modülasyonunu kullandılar. Bu teknik, lazer darbe frekanslarını dolaşık fotonların rengiyle eşleşecek şekilde ayarlamalarına olanak tanıyarak her iki veri türünün de kuantum bilgisini bozmadan iletilebilmesini sağladı.
Hibrit sistem, aynı renk kanalını paylaşarak fiber optik kablodaki ek kanalları serbest bırakıyor ve potansiyel olarak veri kapasitesini artırıyor. Bu ilerleme, ultra güvenli iletişim ve kuantum kriptografi gibi kuantum teknolojilerinin ölçeklendirilmesi için çok önemlidir.
Hannover Leibniz Üniversitesi Fotonik Enstitüsü Başkanı ve çalışmanın ortak yazarı Michael Kues, bulgularının önemine dikkat çekti: “Deneyimiz hibrit ağların pratikte nasıl uygulanabileceğini göstererek kuantum ve geleneksel internet sistemlerinin entegrasyonunun önünü açıyor.
Derleyen: Deniz KAFKAS
Kaynak: Devrim Niteliğinde Atılım: Kuantum ve Geleneksel Veriler Tek Bir Fiber-Optik Kabloyu Nasıl Paylaşıyor?
Madde Nasıl Oluştu? Erken Evren ve Büyük Patlama Hakkında Bilinmeyenler
Madde Nasıl Oluştu? Erken Evren ve Büyük Patlama Hakkında Bilinmeyenler
Bilim insanları parçacık hızlandırıcılarında evrenin ilk zamanlarındaki ekstrem koşulları yeniden yaratarak maddenin oluşumuna dair şaşırtıcı bilgiler ortaya koydular.
Yeni hesaplamalar, belirli parçacıkların %70’ine kadarının Büyük Patlama’dan hemen sonra oluşan ilk kuark-gluon çorbası yerine daha sonraki reaksiyonlardan kaynaklanabileceğini gösteriyor. Bu keşif, madde oluşumunun zaman çizelgesi hakkındaki önceki varsayımlara meydan okumakta ve etrafımızdaki maddenin çoğunun beklenenden daha geç oluştuğunu göstermektedir. Bilim insanları bu süreçleri anlayarak çarpıştırıcı deneylerinin sonuçlarını daha iyi yorumlayabilir ve evrenin kökenleri hakkındaki bilgilerini geliştirebilirler.