Képzeld el, hogy egy nap a neted nem csak gyorsabb, hanem gyakorlatilag feltörhetetlen lesz. A jelszavad, a banki adataid, az orvosi kartonod olyan biztonságban lesz, hogy még a legerősebb szuperszámítógépek sem tudják megfejteni – soha. Ez nem távoli jövő: chicagói kutatók most mutattak be egy új kvbit-típust, ami pontosan a mostani optikai kábeleken és szilícium chipeken keresztül működik. Ez az első igazi lépés a kvantuminternet felé.
Mi ez a csoda-kvbit, és miért más, mint a többi?
A hagyományos kvbitek (szupravezetők, ioncsapdák, fotonok) vagy túl hidegek, vagy túl érzékenyek, vagy egyszerűen nem kompatibilisek a mai internettel. Az új kvbit viszont egy erbium atom köré épül, amit molekulákba ágyaztak. Ez a kis csoda egyszerre két dolgot tud:
- mágnessel tárolja az információt (spin kvbit)
- és fényben küldi tovább – méghozzá pontosan azon a hullámhosszon, amit a világ összes optikai kábele használ (1550 nm, a „telekom ablaka”).
Ez azt jelenti: nem kell új kábelhálózatot építeni. A meglévő földalatti és tenger alatti optikai szálakon azonnal lehet kvantumadatokat küldeni – minimális veszteséggel, akár több ezer kilométeren át.
Miért ez a legnagyobb dolog most a kvantumtechnológiában?
- Feltörhetetlen kommunikáció A kvantumkulcs-osztás (QKD) már ma is létezik, de eddig speciális, drága kábeleket igényelt. Most a sima internetszálakon is megy.
- Kvantumszámítógépek összekötése Egy napon több ezer kvantumszőgép fog együtt dolgozni egy hálózatban – ehhez kell ez a technológia.
- Miniatürizálás Egyetlen erbium molekula 100 000-szer kisebb, mint egy hajszál. Ezeket be lehet építeni a mai szilícium chipekbe, tehát a kvantumprocesszorok végre „chip méretűek” lesznek.
- Olcsóbb és gyorsabb bevezetés Nem kell új infrastruktúra – a meglévő optikai hálózat azonnal kvantum-képes lesz.
Mit mondanak a kutatók?
David Awschalom, a projekt vezetője: „Ez a molekula egy nano-híd a mágneses és az optikai világ között. Az információt mágnessel tároljuk, fényben olvassuk – és mindezt a mai internet hullámhosszán.”
Leah Weiss, a csapat tagja: „Olyan, mintha a kvantumvilágot közvetlenül rácsatlakoztattuk volna a mai technológiára.”
A tanulmány a Science-ben jelent meg, és a szakma már most „a kvantuminternet egyik legfontosabb pillérének” nevezi.
Mikor ér el minket?
A laborban már működik. A következő lépés: néhány kilométeres teszt a valódi optikai hálózaton. A szakértők szerint 5-10 éven belül megjelenhetnek az első kereskedelmi kvantum-útválasztók és titkosító eszközök, amik a mostani szálakon futnak.
Ez nem csak tudományos áttörés. Ez az a pillanat, amikor a kvantuminternet kilépett a sci-fiből, és elkezdett valósággá válni – a te internetszámládon keresztül.
A jövő most kezdődött. És már a te kábeledben van.