Израильские учёные создали детерминированный источник запутанных фотонов для устойчивой квантовой связи
Израильская компания Quantum Source совместно с Управлением оборонных исследований и разработок Израиля (DDR&D) представили платформу для генерации высококачественных поляризационно-запутанных фотонных пар с использованием одиночного атома рубидия.
В отличие от традиционных вероятностных методов, таких как спонтанное параметрическое понижение (SPDC), новая система обеспечивает детерминированное создание фотонных пар в квантовом синглетном состоянии. Это позволяет получать пары фотонов с высокой достоверностью и без нежелательных множественных событий, что критично для масштабируемых квантовых технологий.
Особенность синглетного состояния — его инвариантность к одинаковым поворотам поляризации обоих фотонов. Благодаря этому пары сохраняют свою запутанность даже при прохождении более километра нестабилизированного оптического волокна, без использования активной компенсации поляризации или обратной связи. Эксперименты показали, что качество запутанности после передачи остаётся практически неизменным, несмотря на произвольные и динамические изменения в волокне.
По словам научного руководителя Quantum Source, профессора Барака Даяна, сочетание детерминированного источника и устойчивости синглетного состояния к внешним воздействиям решает две ключевые инженерные задачи в квантовой связи. Это упрощает развертывание городских квантовых сетей, систем квантового распределения ключей, квантовых репитеров и инфраструктуры квантового интернета, снижая затраты на обслуживание и повышая надёжность.
Кроме того, такие источники необходимы для фотонных квантовых компьютеров, где требуется синхронное производство миллионов высококачественных запутанных фотонов.
Демонстрация технологии подчеркивает растущий потенциал израильской квантовой экосистемы и важность сотрудничества между научными, промышленными и государственными структурами для внедрения передовых квантовых разработок в практические решения.
По данным Thequantuminsider.