Китайские ученые смогли разработать и испытать первый в мире квантовый роутер, предназначенный для указания маршрута кубитам. Одним из существенных ограничений является то, что управлять можно лишь одним кубитом в единицу времени. По этой причине устройство является полностью экспериментальным и не найдет практического применения в квантовых сетях.
В основу роутера лег эффект квантовой сцепленности: кубиты (наименьшие элементы хранения информации в квантовой системе) имеют связь между собой, и когда состояние одного кубита изменяется, меняется и состояние другого, сообщает CNews со ссылкой на Technology Review.
Ученые закодировали информацию в поляризацию фотонов, горизонтальную или вертикальную, начав с создания единичного фотона, находящегося в суперпозиции состояний горизонтальной и вертикальной поляризаций. Затем исследователи конвертировали единичный фотон в два сцепленных фотона, которые также продолжали находиться в суперпозиции состояний горизонтальной и вертикальной поляризаций.
Поляризацию одного из фотонов роутер использует как контрольный сигнал для определения маршрута другого фотона, содержащего информацию. Устройство должно быть настроено так, чтобы поляризация контрольного фотона влияла на маршрут. Китайские ученые добились этого путем изменения поляризации контрольного фотона, а затем благодаря феномену квантовой сцепленности информационный фотон следовал по соответствующему маршруту.