در یک پیشرفت علمی چشمگیر، پژوهشگران آمریکایی موفق شدند در سال ۲۰۲۴ حالت کوانتومی نور را از راه فیبر نوری و همزمان با عبور حجم عظیمی از اطلاعات اینترنتی، در مسافتی بیش از ۳۰ کیلومتر منتقل کنند. این موفقیت که زمانی غیرممکن به نظر میرسید، دریچهای نوین به سوی آینده ارتباطات کوانتومی، افزایش امنیت سایبری و توسعه نسل جدید شبکهها میگشاید.
زمینه علمی و اهمیت تلهپورت کوانتومی
تلهپورت کوانتومی یکی از مفاهیم بنیادی فیزیک کوانتوم است که امکان انتقال «اطلاعات» یک حالت کوانتومی از یک نقطه به نقطهای دیگر را فراهم میکند، بدون آنکه خود شیء فیزیکی جابهجا شود. این فرآیند با سامانههای معروف علمی-تخیلی همچون انتقال آنی در فیلم «پیشتازان فضا» قیاس میشود، هرچند در دنیای واقعی، تلهپورت کوانتومی بهمعنای انتقال ویژگیها و احتمالهای کوانتومی است، نه جابهجایی ماده. مبنای این فناوری به پدیدهای به نام «درهمتنیدگی کوانتومی» وابسته است؛ پدیدهای که در آن دو ذره کوانتومی به گونهای با یکدیگر ارتباط دارند که تغییر وضعیت یکی، بلافاصله بر دیگری اثر میگذارد.
جزئیات آزمایش و چالشهای فناوری
اجرای تلهپورت کوانتومی در شرایط واقعی اینترنتی، یعنی در حین عبور دادههایی نظیر تراکنشهای بانکی، تصاویر ویدیویی و پیامهای متنی، چالشی بزرگ است. حفظ حالت حساس فوتون کوانتومی در میان جریان دادههای کلاسیک اهمیت زیادی دارد؛ چرا که فوتونها به شدت در معرض از بین رفتن ویژگیهای کوانتومی یا «دکوهرنس» هستند. گروه محققان به سرپرستی دکتر پرم کومار از دانشگاه نورثوسترن آمریکا، تکنیکهای نوآورانهای جهت کاهش تداخل نوری و انتخاب نقطه مناسب طیفی برای عبور فوتونها به کار بردند. به نقل از دکتر کومار: «ما دقیقاً بررسی کردیم چگونه پراکندگی نور رخ میدهد و فوتونها را در مکانی قرار دادیم که این پراکندگی به حداقل برسد. این گونه توانستیم انتقال کوانتومی را بدون تداخل با کانالهای دادهای کلاسیک انجام دهیم.»
برتری نسبت به مطالعات پیشین
در گذشته، برخی تیمهای تحقیقاتی توانسته بودند انتقال دادههای کوانتومی را در محیطهای شبیهسازیشده اینترنت عملی کنند، اما این نخستین بار است که تلهپورت کوانتومی در بستر واقعی اینترنت و همزمان با جریان عظیم دادههای کلاسیک صورت میگیرد. این موفقیت نشان میدهد که با تنظیم صحیح طول موج ارتباطی، بدون نیاز به زیرساخت جدید، میتوان ارتباط کوانتومی را در کنار دادههای معمولی برقرار کرد.
پیامدها و آینده اینترنت کوانتومی
دستاورد اخیر میتواند مسیر توسعه شبکه اینترنت کوانتومی را هموار سازد؛ شبکهای که در آن امنیت تبادل اطلاعات به شکل بنیادی ارتقا مییابد و قابلیتهایی همچون رمزنگاری فوق امن، اندازهگیریهای حساس و انتقال دادههای پیشرفته ایجاد میشود. به گفته دکتر کومار: «تلهپورت کوانتومی میتواند ارتباط امن کوانتومی بین نقاط جغرافیایی دوردست برقرار کند. اگر طولموجها به درستی انتخاب شوند، شبکههای فعلی فیبر نوری قادر به انتقال همزمان دادههای کلاسیک و کوانتومی خواهند بود.»
این واقعیت که نیازی به ساخت زیرساخت جداگانه برای ارتباطات کوانتومی نیست، اهمیت ویژهای برای سرعت بخشیدن به توسعه این فناوری دارد و محققان را به سمت کاربردهای عملی جدید سوق میدهد. از جمله این کاربردها، میتوان به کامپیوترهای کوانتومی شبکهای، رمزنگاری غیرقابل نفوذ و روشهای نوین حسگری اشاره کرد.
جمعبندی
تلهپورت کوانتومی از طریق اینترنت گام بلندی به سوی شکلگیری نسل تازهای از ارتباطات علمی و دیجیتال است. این پیشرفت نه تنها امنیت اطلاعات جهانی را به سطحی فراتر خواهد برد، بلکه بستر لازم برای اختراعات آینده در حوزه تکنولوژیهای کوانتومی را فراهم مینماید. چشمانداز اینترنت کوانتومی اکنون بیش از هر زمان دیگر واقعی و دستیافتنی به نظر میرسد.
این طراحی وایده من هستش وبامدرک اثبات میکنم وبخاطرایرانی بودنم اجازه معرفی نمیدن ودارن سعی میکنن این رو هم به نام کشورخودشون ثبت کنن