Quantum networks are distributed quantum many-body systems with tailored topology and controlled information exchange. They are the backbone of distributed quantum computing architectures and quantum communication. Here we present a prototype of such a quantum network based on single atoms embedded in optical cavities. We show that atom–cavity systems form universal nodes capable of sending, receiving, storing and releasing photonic quantum information.
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Uno studio pubblicato su Nature racconta la prima rete dotata di un sistema di criptazione unico al mondo: niente più bit, ma atomi oscillanti
Dei computer quantistici si è parlato tanto negli ultimi anni, ma nessuno finora era mai riuscito a mettere in comunicazione due macchine attraverso una rete sicura e affidabile. Infatti quando due persone scambiano tra loro informazioni in rete spesso è necessario criptarle per evitare che qualcuno le possa manipolare a nostra insaputa. Un obiettivo irraggiungibile per i network fotonici, almeno fino a oggi.
Come dimostra uno studio pubblicato su Nature, anche le informazioni veicolate da reti di computer quantistici possono essere codificate. Tutto grazie a un sistema quasi infallibile che sfrutta le proprietà degli atomi di presentarsi in diversi stadi di energia. Non è una novità per la fisica quantistica ma, come spiega Stephan Ritter – fisico del Max-Planck-Institut für Quantenoptik e autore della ricerca – il passo fondamentale è stato integrare queste caratteristiche in un network chiuso.
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