Çin telekomünikasyon operatörü China Mobile'dan araştırmacılar, silikon fotonik kuantum çip üzerinde yüksek boyutlu kuantum dolaşık durumlar oluşturmada rekor kırdı. Şirketin açıklamasına göre geliştirme, kuantum sistemlerinin ölçeklendirilmesinin önündeki temel engellerden birini aşmak için yeni bir yol sunuyor.
Ekip, Greenberger-Horne-Zeilinger durumları ve B tipi durumlar olmak üzere iki tür üç bileşenli, dört boyutlu dolaşık durum oluşturdu. Doğruluk oranları sırasıyla 93,2 ve 90,1 yüzde olarak ölçüldü. China Mobile, sonucu bugüne kadarki en büyük ölçekli yüksek boyutlu çok bileşenli kuantum dolaşma gösterimi olarak tanımlıyor.
Kuantum dolaşma, kuantum teknolojilerinin temel taşlarından biri. Geleneksel bilgisayarlarda mümkün olmayan şekillerde bilgi işleme ve iletme olanağı sağlıyor. Standart bir kübit iki temel duruma sahipken – 0 ve 1 – yüksek boyutlu kuantum birimi dört veya daha fazla duruma sahip olabiliyor. Bu sayede daha fazla bilgi taşınabiliyor ve gürültüye karşı dayanıklılık artıyor.
Çin'deki çalışmanın kilit noktası, araştırmacıların tek bir fotonun birden fazla kuantum bilgi birimi taşıyabilmesi için fotonların farklı olası durumlarını kullanması. Şirket, bunun daha büyük kuantum sistemlerinin oluşturulmasını kolaylaştırdığını ve teknolojinin gelişmesinin önündeki temel zorluklardan biri olduğunu belirtiyor.
Deney, yalnızca 16 x 1,5 milimetre boyutlarındaki programlanabilir bir silikon fotonik kuantum çip üzerinde gerçekleştirildi. Bilim insanları deneyde kullanılan iki temel dolaşık durum tipini eş zamanlı olarak oluşturmayı başardı.
Başarımın kuantum iletişim, kuantum hesaplama ve yüksek hassasiyetli ölçümlerde uygulama potansiyeli bulunuyor. China Mobile, araştırmalarına devam etmeyi ve teknolojinin daha büyük kuantum sistemlerinde kullanım olanaklarını test etmeyi planlıyor.