جسر كمومي من الضوء ⚡ экспресс
تتصدر الحواسيب الكمومية فائقة التوصيل المشهد من حيث عدد الكيوبتات، لكن توسعها المستقبلي يصطدم بحجم وقدرة أجهزة التبريد (الكريوستات). الحل يكمن في شبكة كمومية تربط المعالجات عبر قنوات بصرية، مما يتطلب محولات فعالة لتحويل الإشارات الميكروويف إلى إشارات بصرية. لأول مرة، تم إثبات نقل متماسك بين دائرتين فائقتين للتوصيل في كريوستاتين منفصلين عبر ألياف بصرية بطول 1 كم باستخدام زوج من المحولات الكهرو-بصرية من نتريد الألمنيوم. بلغت كفاءة التحويل أكثر من 0.1% لكل عقدة، وهو أفضل بنحو 80 ديسيبل من نظائره التجارية - مما يمثل قفزة حقيقية نحو شبكات كمومية قابلة للتوسع.
كل معالج كمومي هو جزيرة في بحر من درجات الحرارة فائقة الانخفاض. يتواصل بهمس ميكروي يتلاشى بعد بضعة سنتيمترات — الضوضاء الحرارية تخنقه. لربط جزيرتين كهاتين، بنى الفيزيائيون جسرًا: وضعوا على كلا الجانبين بلورات محولة، مضبوطة على تردد واحد، ومدّوا بينهما كيلومترًا من الألياف البصرية، تمامًا كالموجودة في كبلات الإنترنت العادية. تحوّل البلورة الموجات الميكروية إلى ضوء أحمر، يندفع عبر الليف بسرعة الضوء، وفي الضفة البعيدة تعيده البلورة الثانية إلى همس — مطابق للأصل تمامًا. لم يتضرر الجوهر الكمومي.
كفاءة التحويل لا تتجاوز 0.1%، لكن الهمس بعد قطع كيلومتر يصبح أقوى بمئة مليون مرة مما لو كان بدون الجسر. وهكذا تتشابك الجزر الكمومية المتباعدة في شبكة واحدة: الإنترنت الكمومي.
🎯 يقطع الضوء كيلومترًا واحدًا في 3 ميكروثانية — أسرع من طرفة عين.
🎬 هذا الجسر الكمومي يشبه الأنسبل من الخيال العلمي: يربط ليس الكواكب، بل المعالجات الكمومية.