څیړونکو د دوه خپلواک سیمیکمډکټر کوانټم نقطو ترمینځ د لوړ لید لید کوانټم مداخله ښودلې - د توزیع وړ کوانټم شبکو په لور یو مهم ګام.
د تیر کال په فزیک کې د نوبل جایزې د کوانټم اننګلمینټ بنسټیزه علاقه ولمانځله، او د "دوهم کوانټم انقلاب" کې د احتمالي غوښتنلیکونو تصور هم وکړ - یو نوی عمر کله چې موږ د کوانټم میخانیکونو عجیبه اداره کولو توان لرو، په شمول د کوانټم سپرپوزیشن او ښکیلتیا. یو لوی پیمانه او په بشپړ ډول فعال کوانټم شبکه د کوانټم معلوماتي علومو سپیڅلی ګریل دی. دا به د فزیک نوې پوله پرانیزي، د کوانټم محاسبې، ارتباطاتو، او میټرولوژي لپاره نوي امکاناتو سره.
یو له خورا مهم ننګونو څخه د کوانټم مخابراتو فاصله په عملي توګه ګټورې پیمانې ته غزول دي. د کلاسیک سیګنالونو برخلاف چې په بې غږه توګه پراخ کیدی شي، په سوپرپوزیشن کې د کوانټم حالتونه نشي پراخ کیدی ځکه چې دوی په بشپړ ډول کلون نشي کولی. له همدې امله ، د لوړ فعالیت کوانټم شبکه نه یوازې د الټرا - ټیټ ضایع کوانټم چینلونو او کوانټم حافظې ته اړتیا لري ، بلکه د لوړ فعالیت کوانټم ر lightا سرچینو ته هم اړتیا لري. د سپوږمکۍ پر بنسټ د کوانټم مخابراتو او کوانټم ریپیټرونو کې په زړه پوري وروستي پرمختګونه شتون لري، مګر د مناسب واحد فوټون سرچینو نشتوالي نور پرمختګونه خنډ کړي دي.
د کوانټم شبکې غوښتنلیکونو لپاره د واحد فوټون سرچینې ته څه اړتیا ده؟ لومړی، دا باید په یو وخت کې یو (یوازې یو) فوټون خارج کړي. دوهم، د روښانتیا ترلاسه کولو لپاره، د واحد فوټون سرچینې باید د لوړ سیسټم موثریت او د تکرار لوړه کچه ولري. دریم، د غوښتنلیکونو لپاره لکه د کوانټم ټیلیپورټیشن کې چې د خپلواک فوټونونو سره مداخلې ته اړتیا لري، واحد فوټون باید د توپیر وړ وي. اضافي اړتیاو کې د توزیع وړ پلیټ فارم ، د توزیع وړ او تنگ بانډ لاین ویت (د لنډمهاله همغږي کولو لپاره مناسب) ، او د مادې کوبیټس سره متقابل ارتباط شامل دي.
یوه هیله منده سرچینه د کوانټم نقطو (QDs) ده، یوازې د څو نانومیټرو سیمیکمډکټر ذرات. په هرصورت، په تیرو دوو لسیزو کې، د خپلواک QDs تر مینځ د کوانټم مداخلې لید په ندرت سره د 50٪ کلاسیک حد څخه ډیر شوی او فاصله شاوخوا څو مترو یا کیلومترو پورې محدوده شوې.
لکه څنګه چې راپور شوي پرمختللي فوتونیکونه، د څیړونکو یوې نړیوالې ډلې د ~ 300 کیلومتره آپټیکل فایبر سره تړلي دوه خپلواک QDs ترمینځ د لوړ لید کوانټم مداخله ترلاسه کړې. دوی د الټرا ټیټ شور، د واحد فوټون فریکوینسي تبادلې، او د ټیټ توزیع اوږد فایبر لیږد سره د اغیزمن او نه جلا کیدونکي واحد فوټون سرچینې راپور ورکوي. واحد فوټون د ریزوننټ چلول شوي واحد QDs څخه رامینځته کیږي چې په ټاکلي ډول مایکرو کیویتونو سره یوځای کیږي. د کوانټم فریکونسۍ تبادلې د QD غیر هوموجنیت له مینځه وړو لپاره کارول کیږي او د اخراج څپې موج د مخابراتو بانډ ته لیږدول کیږي. د لیدل شوي مداخلې لید تر 93٪ پورې دی. د چین د ساینس او ټیکنالوژۍ پوهنتون (USTC) پروفیسور، د لوړ لیکوال چاو یانګ لو په وینا، "ممکن پرمختګ کولی شي د ~ 600 کیلومتره واټن نور هم وغځوي."
لو تبصره وکړه، "زموږ کار د پخوانیو QD پر بنسټ کوانټم تجربو څخه د ~ 1 کیلومتره څخه تر 300 کیلومتره پورې په پیمانه کې، دوه امرونه لوی لوی، او پدې توګه د جامد حالت کوانټم شبکې په زړه پورې احتمال پرانیزي." د دې راپور شوي کود سره، د جامد حالت کوانټم شبکې سهار ممکن ډیر ژر د ورځې په لور پیل شي.
حواله: "د 300 کیلومتره فایبر څخه د خپلواک واحد فوټون سرچینو سره د کوانټم مداخله" د ژیانګ یو، مینګ ژینګ، سی چن، رن-زی لیو، جیان کین، مو-چی سو، ژینګ-ژوآن ګی، تونګ-هون چنګ، یو لخوا - کون کیو، یانګ فان جیانګ، هان سین ژونګ، مینګ چینګ چن، هوی وانګ، یو مینګ هی، ژیو پینګ ژی، هاو لی، لی شینګ یو دریم، کریسټین شنایډر، جوان ین، تینګ یون چن، محمد بنیوسف، یونګ هینګ هو، سوین هافلینګ، کیانګ ژانګ، چاو یانګ لو او جیان وی پین، د 27 دسمبر 2022، پرمختللي فوتونیکونه.
DOI: 10.1117/1.AP.4.6.066003
