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Verwickelte Photonen wurden zwischen zwei Drohnen gesendet, die einen Kilometer voneinander entfernt schweben, und demonstrieren Technologie, die die Bausteine ​​eines Quanteninternets bilden könnte.

Wenn ein Photonenpaar quantenverschränkt ist, können Sie den Zustand eines Photons sofort durch Messen des anderen ableiten, unabhängig von der Entfernung, die sie voneinander trennt. Dieses Phänomen, das Albert Einstein abweisend „spooky Fernwirkung“ genannt, ist die Grundlage der Quantenverschlüsselung – verschränkten Teilchen mit Fernmeldegeheimnis ist zu gewährleisten.

Quantennetzwerke sind weitaus sicherer als das vorhandene Internet, da jeder Abhörversuch den Zustand der Photonen verändert und den Empfänger auf ein schlechtes Spiel aufmerksam macht.

Verschränkte Photonen wurden bereits mehr als 1000 Kilometer in Tests zwischen einem Satelliten und Bodenstationen transportiert , aber jetzt haben Zhenda Xie von der Nanjing University in China und seine Kollegen gezeigt, dass Verbindungen mit relativ kostengünstiger Hardware über kürzere Entfernungen hergestellt werden können. Es ist auch das erste Mal, dass eine Photonenverschränkung von einer sich bewegenden Vorrichtung zu einer anderen übertragen wurde.

Ein Laser an Bord einer der 35-Kilogramm-Drohnen erzeugte ein Paar verschränkter Photonen, indem er ein einzelnes Photon mit einem Kristall spaltete. Ein Photon wurde direkt zu einer Bodenstation und das andere zu einer zweiten Drohne, die einen Kilometer entfernt war, über eine Relaisdrohne gesendet.

Motorisierte Geräte an jeder Drohne bewegten sich, um sicherzustellen, dass die Empfänger und Sender immer in einer Reihe standen und die Photonen durch ein kurzes Stück Glasfaserkabel fokussiert und durch die Relaisdrohne gesteuert wurden. Der Zustand jedes Photons wurde an der Bodenstation gemessen und die Ergebnisse zeigten, dass die Photonen verwickelt blieben.

Xie hofft, dass Verbindungen von mehr als 300 Kilometern durch fortschrittlichere Drohnen in großer Höhe ohne den verzerrenden Einfluss von Umweltverschmutzung und Wetter erreicht werden können und dass kleinere, kostengünstigere Drohnen für lokale Verbindungen hergestellt werden könnten, möglicherweise sogar zu fahrenden Fahrzeugen . Alle diese Geräte könnten zur globalen Übertragung mit Satelliten verbunden sein.

Der Erfolg ist ein wichtiger Schritt in Richtung eines Quanteninternets, sagt Siddarth Joshi von der University of Bristol, UK. Er stimmt zu, dass Drohnen die letzte Kette in Gliedern von einem Teil der Welt zum anderen werden könnten, beispielsweise von Ihrer lokalen Relaisstation zu Ihrem Haus oder Fahrzeug. „Sie fahren in Ihrem Auto herum und möchten eine sichere Quantenkommunikation aufrechterhalten, sodass diese Drohnen hinter Ihnen herumfliegen“, sagt er.

Myungshik Kim vom Imperial College London ist der Ansicht, dass die Entwicklung solch komplexer Optiken in sich bewegende Drohnen, insbesondere angesichts der Tatsache, dass kleine Rotationsunterschiede die Aufrechterhaltung von Quantenverbindungen äußerst schwierig machen können, einen starken technischen Fortschritt darstellt.

Quelle :https://www.newscientist.com/article/2264957-quantum-internet-signals-beamed-between-drones-a-kilometre-apart/?fbclid=IwAR1XL0aaSobLVIUcv9IEPgAni2iqFZChEz8IPR1_XE_gwH65vARvwYlxMmk


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