Qunnect فروش اولین حافظه کوانتومی تجاری را اعلام کرد
شرکت Qunnect اولین شرکتی است که حافظه کوانتومی را به بازار تجاری ارائه می کند.که شامل دستگاهی برای تولید فوتون های درهم تنیده، منابع شبکه با زمان بندی و فرکانس فوق العاده بالا، کالیبراتورهای کانال فیبر و یک ایستگاه تراکنش برای انجام پروتکل های توزیع درهم تنیدگی است.
به گزارش پایگاه اطلاع رسانی ایران رصد یک شرکت شبکه کوانتومی، فروش اولین حافظه تجاری کوانتومی جهان را به آزمایشگاه ملی بروکهاون اعلام کرد. حافظه های کوانتومی اجزای حیاتی برای فعال کردن شبکه های کوانتومی امن در آینده هستند. زیرا از پروتکل های ارتباطی درهم تنیده توزیع شده پشتیبانی می کنند و به عنوان اجزای اصلی در تکرارکننده های کوانتومی عمل می کنند.
حافظه کوانتومی Qunnect، تک فوتون‌ها را بر حسب تقاضا ذخیره و منتشر می‌کند، در حالی که حالت کوانتومی آنها را تا ۹۵ درصد حفظ می‌کند. برخلاف سایر فناوری‌های حافظه کوانتومی، Qunnect در ارائه راه‌حلی که نیازی به خنک‌سازی شدید یا زیرساخت‌های پشتیبانی خلاء برای عملیات ندارد، منحصربه‌فرد است. که یکی از ملاحظات طراحی کلیدی برای استقرار و مقیاس‌گذاری در دنیای واقعی است. همه دستگاه‌ها همچنین در فرم فاکتور رک سرور استاندارد برای نصب در هاب فیبر موجود قرار دارند.
حافظه کوانتومی هسته مجموعه محصولات Quantum Repeater Qunnect است. که شامل دستگاهی برای تولید فوتون های درهم تنیده، منابع شبکه با زمان بندی و فرکانس فوق العاده بالا، کالیبراتورهای کانال فیبر و یک ایستگاه تراکنش برای انجام پروتکل های توزیع درهم تنیدگی است. Qunnect این دستگاه ها را طوری مهندسی می کند که با از دست دادن رابط کم و زیرساخت های مخابراتی ارتباط برقرار کنند.
نوئل گدارد، مدیرعامل Qunnectدر این باره می گوید:
“ما بسیار مفتخریم که اولین شرکتی هستیم که حافظه کوانتومی را به بازار تجاری ارائه می کند. از آنجایی که بسترهای آزمایش کوانتومی مبتنی بر فیبر در سراسر جهان ساخته می شوند. ما مشتاقانه منتظر پشتیبانی از زیرساخت های آنها هستیم.”. ما همچنین از سرمایه‌گذاران خود و آژانس‌های فدرال که این دستاورد را امکان‌پذیر کردند. سپاسگزاریم و همچنان از دیدگاه ما برای تحقق نمونه‌های اولیه مجموعه کامل محصولات Quantum Repeater در اوایل سال ۲۰۲۲ حمایت می‌کنیم.
درباره Qunnect (بروکلین، نیویورک)
Qunnect در اواخر سال ۲۰۱۷ برای تجاری سازی فناوری های اصلی مورد نیاز برای ارتباطات کوانتومی ایمن راه دور، با فناوری پایه دارای مجوز از بنیاد تحقیقات دانشگاه ایالتی نیویورک تاسیس شد. دفتر مرکزی این شرکت در محوطه نیروی دریایی بروکلین در شهر نیویورک قرار دارد و همچنین یکی از اعضای آزمایشگاه جدید است. Qunnect از حمایت تحقیقاتی وزارت انرژی ایالات متحده، نیروی هوایی ایالات متحده و بنیاد ملی علوم، و همچنین راهنمایی از برنامه انکوباتور کسب و کار انرژی پاک (NYSERDA) در دانشگاه Stony Brook، شتاب دهنده Luminate (NextCorps) و بوستون برخوردار است.
در محاسبات کوانتومی، حافظه کوانتومی نسخه مکانیکی کوانتومی حافظه معمولی کامپیوتر است. در حالی که حافظه معمولی اطلاعات را به صورت حالت های دوتایی (که با “۱” و “۰” نشان داده می شود، ذخیره می کند، حافظه کوانتومی یک حالت کوانتومی را برای بازیابی بعدی ذخیره می کند. این حالت ها اطلاعات محاسباتی مفیدی به نام کیوبیت ها را در خود جای می دهند. برخلاف حافظه کلاسیک رایانه‌های روزمره، حالت‌های ذخیره‌شده در حافظه کوانتومی می‌توانند در یک برهم نهی کوانتومی باشند، که انعطاف‌پذیری عملی بسیار بیشتری در الگوریتم‌های کوانتومی نسبت به ذخیره‌سازی اطلاعات کلاسیک می‌دهد.
ضرورت حافظه کوانتومی
حافظه کوانتومی برای توسعه بسیاری از دستگاه‌ها در پردازش اطلاعات کوانتومی ضروری است، از جمله یک ابزار همگام‌سازی که می‌تواند فرآیندهای مختلف در یک کامپیوتر کوانتومی را مطابقت دهد، یک دروازه کوانتومی که هویت هر حالتی را حفظ می‌کند، و مکانیزمی برای تبدیل فوتون‌های از پیش تعیین‌شده به در – تقاضای فوتون حافظه کوانتومی را می توان در بسیاری از جنبه ها مانند محاسبات کوانتومی و ارتباطات کوانتومی استفاده کرد. تحقیقات و آزمایش‌های مستمر حافظه کوانتومی را قادر می‌سازد تا ذخیره‌سازی کیوبیت‌ها را امکان پذیر کند.
برهمکنش تابش کوانتومی با ذرات متعدد در دهه گذشته باعث جلب توجه علمی شده است. حافظه کوانتومی یکی از این زمینه ها است که وضعیت کوانتومی نور را روی گروهی از اتم ها ترسیم می کند و سپس آن را به شکل اولیه خود باز می گرداند. حافظه کوانتومی یک عنصر کلیدی در پردازش اطلاعات، مانند محاسبات کوانتومی نوری و ارتباطات کوانتومی است، در حالی که راه جدیدی را برای پایه و اساس تعامل اتم نور باز می کند. با این حال، بازگرداندن حالت کوانتومی نور کار آسانی نیست. در حالی که پیشرفت چشمگیری حاصل شده است، محققان هنوز در تلاش برای تحقق آن هستند.
حافظه کوانتومی مبتنی بر تبادل کوانتومی برای ذخیره کیوبیت‌های فوتون امکان‌پذیر است. Kessel و Moiseev[3] ذخیره کوانتومی را در حالت تک فوتون در سال ۱۹۹۳ مورد بحث قرار داده‌اند. این آزمایش در سال ۱۹۹۸ تجزیه و تحلیل شد و در سال ۲۰۰۳ نشان داده شد. به طور خلاصه، مطالعه ذخیره‌سازی کوانتومی در حالت تک فوتون را می توان محصول فناوری ذخیره سازی داده های نوری کلاسیک پیشنهاد شده در سال های ۱۹۷۹ و ۱۹۸۲ در نظر گرفت. ذخیره سازی داده های نوری را می توان با استفاده از جاذب ها برای جذب فرکانس های مختلف نور بدست آورد که سپس به نقاط فضای پرتو هدایت شده و ذخیره می شود.
انواع حافظه کوانتومی سبک
سیگنال های نوری معمولی و کلاسیک با تغییر دامنه نور منتقل می شوند. در این حالت می توان از یک تکه کاغذ یا هارد دیسک کامپیوتر برای ذخیره اطلاعات روی لامپ استفاده کرد. با این حال، در سناریوی اطلاعات کوانتومی، اطلاعات ممکن است با توجه به دامنه و فاز نور رمزگذاری شوند. برای برخی از سیگنال ها، نمی توان هم دامنه و هم فاز نور را بدون تداخل با سیگنال اندازه گیری کنید. برای ذخیره اطلاعات کوانتومی، خود نور باید بدون اندازه گیری ذخیره شود. نور برای حافظه کوانتومی، ثبت وضعیت نور در ابر اتمی است. هنگامی که نور توسط اتم ها جذب می شود، آنها می توانند تمام اطلاعات مربوط به کوانتوم نور را وارد کنند.
حافظه کوانتومی جامد
در محاسبات کلاسیک، حافظه یک منبع بی اهمیت است که می تواند در سخت افزار حافظه طولانی مدت تکرار شود و بعداً برای پردازش بیشتر بازیابی شود. در محاسبات کوانتومی، این ممنوع است، زیرا طبق قضیه بدون کلون، هیچ حالت کوانتومی نمی تواند به طور کامل بازتولید شود. بنابراین، در غیاب تصحیح خطای کوانتومی، ذخیره کیوبیت ها توسط زمان انسجام داخلی کیوبیت های فیزیکی که اطلاعات را نگه می دارند، محدود می شود. «حافظه کوانتومی» فراتر از محدودیت‌های ذخیره‌سازی فیزیکی کیوبیت، انتقال اطلاعات کوانتومی به «کیوبیت‌های ذخیره‌سازی» خواهد بود، «ذخیره‌سازی کیوبیت‌ها» به راحتی تحت‌تاثیر نویز محیطی و عوامل دیگر قرار نمی‌گیرد و سپس در صورت نیاز، اطلاعات به حالت ترجیحی برمی‌گردد. «کیوبیت‌های پردازش»، برای اجازه دادن به عملیات یا خواندن سریع.