JAV Los Alamo nacionalinės laboratorijos mokslininkai, vykdantys šalies Energetikos departamento finansuojamus branduolinės fizikos tyrimus, pranešė jau pustrečių metų testuojantys kvantinį skaičiavimų tinklą su centriniu komutatoriumi, kuris gali valdyti šiuo tinklu siunčiamų signalų maršrutus, skelbia „MIT Technology Review“.
Los Alamo laboratorijoje vykdomi JAV branduolinių ginklų kūrimo ir tobulinimo darbai, tačiau atliekami ir kiti svarbūs tyrimai įvairiose fizikos srityse, įskaitant kvantinę mechaniką. Pasak leidinio, kvantinio tinklo prototipas šiame mokslo centre pradėjo veikti prieš 2,5 metų.
Kvantiniai skaičiavimų tinklai ir mokslininkų, ir kariškių susidomėjimą kelia dėl galimybės visiškai apsaugoti jais siunčiamą informaciją. Matuojant kvantinius objektus, pavyzdžiui, fotonus, visada pasikeičia jų būvis, todėl bet koks bandymas perimti informaciją nelieka nepastebėtas. Informaciją priimanti pusė būtinai pastebės nesankcionuotos prieigos prie tinklo bandymą, primena leidinys.
Dabartiniai kvantinių tinklų prototipai leidžia perduoti informaciją vieninteliu maršrutu, tai yra iš taško A į tašką B. Informacijos jais negalima išsiųsti į tašką C, D ar E. Tai lemia kvantinės mechanikos dėsniai: maršruto nustatymas reikalauja fotonų „nuskaitymo“, o tai keičia jų būklę, ir informacija saugumo sumetimais dėl to prarandama.
Tačiau Los Alamo nacionalinės laboratorijos fizikai teigia radę kvantinių tinklų maršrutizavimo sprendimą: jie sukūrė kvantinio tinklo su centriniu ryšių mazgu prototipą. Bet kuris signalas šiame tinkle sklinda per šį centrinį mazgą, vadinamą komutatoriumi. Po to, kai fotonai pasiekia komutatorių, jie paverčiami standartiniu elektriniu signalu. Tada komutatorius šį signalą nukreipia reikiamu maršrutu, o išėjęs iš komutatoriaus signalas vėl paverčiamas fotonais.
Pasak sistemos kūrėjų, tokio pobūdžio komutatorių gamyba susijusi su dideliais techniniais iššūkiais: signalo keitikliai, fotonų detektoriai, yra gana gremėzdiški. Tačiau, kvantinio tinklo prototipą kūrusių specilaistų grupės vadovo Richardo Hugheso teigimu, pavyko išspręsti ir šią problemą: vietoje fotonų detektorių panaudoti žymiai kompaktiškesni lazeriai.
Pasak Los Alamo nacionalinės laboratorijos mokslininkų, dabar jie siekia sumažinti visus komponentus, būtinus kvantinio ryšio tinklui funkcionuoti. Jie turi tapti tokie kompaktiški, kad šią techninę įrangą būtų galima montuoti kompiuteriuose, maršrutizatoriuose ir kituose šviesolaidžių tinkluose naudojamuose įrenginiuose.
