Hannover Leibniz Üniversitesi’nden bir araştırma ekibi, dolaşmış fotonları bir optik fiber üzerinden iletmek için yeni bir verici-alıcı konsepti geliştirerek kuantum iletişimi alanında önemli bir atılım gerçekleştirdi. Bu başarı, gelecekteki kuantum bilgisayarlar için bile gizlice dinlenmeye dayanıklı şifreleme yöntemleri vaat eden kuantum interneti yaratma yolunda önemli bir adım olabilir.
Hannover Leibniz Üniversitesi Fotonik Enstitüsü’nden dört araştırmacıdan oluşan bir ekip, ilk kez dolaşmış fotonların ve aynı renkteki lazer darbelerinin tek bir optik fiber boyunca iletildiğini gösterdi. Fotonik Enstitüsü Başkanı Profesör Dr. Michael Kues, bu başarının önemini vurguladı: “Kuantum İnternetin gerçeğe dönüşmesi için, dolaşmış fotonları fiber optik ağlar üzerinden aktarmamız gerekiyor. Genel veri aktarımında da fiber kullanmaya devam etmek istiyoruz. Araştırmamız, geleneksel İnternet’i kuantum İnternet ile birleştirme yolunda önemli bir adımdır.”
Deney sırasında araştırmacılar, fotonların dolaşıklığının, bir lazer darbesiyle birlikte iletilseler bile devam ettiğini gösterdi. Fotonik Enstitüsü doktora öğrencisi Philipp Rubeling yöntemi şöyle açıkladı: “Yüksek hızlı bir elektrik sinyali kullanarak lazer darbesinin rengini, dolaşmış fotonların rengiyle eşleşecek şekilde değiştirebiliriz. Bu etki, lazer darbelerini ve aynı renkteki dolaşmış fotonları bir optik fiberde birleştirmemize ve bunları tekrar ayırmamıza olanak tanıyor.”
Şimdiye kadar, hem dolaşmış fotonları hem de lazer ışığını iletmek için bir optik fiberde aynı renk kanalını kullanmak mümkün değildi, bu da veri kanalının normal iletim için engellenmesine neden oluyordu. Ancak deneyde gösterilen yeni konsept, normal veri iletimi için tüm renk kanallarını koruyarak fotonların lazer ışığıyla aynı renk kanalında gönderilmesine olanak tanıyor.
Kues’in grubundaki doktora öğrencisi Jan Heine şunları söyledi: “Dolaşık fotonlar optik fiberdeki veri kanalını bloke ederek normal veri iletimi için kullanılmasını engelliyor. Konseptimiz, tüm renk kanallarının normal veri iletimi için kullanılmasına izin vererek bu sorunu çözüyor.”
Profesör Michael Kues şunları ekledi: “Deneyimiz, hibrit ağların pratik uygulamasının nasıl başarılı olabileceğini gösteriyor.” Çalışmanın sonuçları Science Advances dergisinde yayınlandı ve bu başarının kuantum iletişiminin gelişimi ve kuantum İnternet’in yaratılması açısından önemini gösterdi.
