Представьте устройство размером с песчинку: крошечное параболическое зеркало-тарелка удерживает одиночный атом рубидия и собирает его свечение — фотоны, испускаемые атомом под лазерным лучом. Пойманные частицы света направляются в оптоволокно, причём вся конструкция настолько стабильна, что не сбивается даже при механической тряске.
Ключевой результат — надёжное создание запутанности между атомом и световым квантом (фотоном). Запутанность — это нелокальная квантовая связь: измерив состояние одной частицы, вы мгновенно узнаёте состояние другой, как бы далеко они ни находились. Точность этой связи достигла 93%, а с поправкой на погрешности считывания — 98%. Теоретический фундамент такой запутанности заложили нобелевские лауреаты Ален Аспе, Джон Клаузер и Антон Цайлингер.
Ирония в том, что параболическое зеркало — древнее изобретение, по легенде использованное Архимедом как оружие для поджигания вражеских кораблей сфокусированным солнечным светом, — сегодня служит для улавливания света от отдельных атомов. Эффективность сбора фотонов здесь составляет 5% (и 9% после стыковки с оптоволокном). Конструкцию успешно воспроизвели в двух лабораториях, доказав её модульность. Такие узлы можно массово «штамповать», собирая квантовый интернет из готовых блоков — подобно тому, как классический интернет строится из стандартных маршрутизаторов.
Параболические зеркала древние: по легенде, Архимед поджигал ими римские корабли. Теперь они ловят одиночные частицы света.
Идея запутанности вдохновила создание аниблов — приборов мгновенной межзвёздной связи из романов Урсулы Ле Гуин.