Физикам из Китая впервые удалось запутать два узла квантовой памяти через оптоволокно длиной 50 километров. Для создания квантовых корреляций между узлами, каждый из которых содержал 100 миллионов охлажденных атомов, ученые использовали фотоны на телекоммуникационных частотах.

Этот эксперимент в будущем позволит создавать крупномасштабные квантовые сети, что может помочь развитию квантового интернета. Статья опубликована в Nature.

Квантовая коммуникация требует передачи запутанных состояний на большие расстояния. В последние десятилетия был достигнут заметный прогресс в создании масштабной запутанности, при которой фотоны передаются между узлами по оптоволокну или через спутник.

Однако серьезные потери при передаче состояний, которые возникают из-за неидеальной среды, не дают ученым правильным образом распределить фотоны между узлами. Кроме того, последние эксперименты по созданию запутанности между квантовыми системами, способными хранить информацию достаточно долго (квантовая память), показали, что при существующих подходах невозможно распределить запутанные фотоны между узлами памяти на расстоянии больше 1,3 километра.

Цзянь-Вэй Пан (Jian-Wei Pan) и Сяо-Хуэй Бао (Xiao-Hui Bao) из Научно-технического университета Китая и их коллеги создали запутанное состояние двух узлов из ансамблей охлажденных атомов, помещенных в резонатор.