Il team ha trasmesso il logo ORNL, una foglia di quercia, tra due punti finali in laboratorio con una fedeltà calcolata dell'87 percento. (Sinistra):l'originale a 4 colori, Immagine da 3,4 kB. (A destra):l'immagine ricevuta utilizzando la codifica superdensa. Attestazione:ORNL
I ricercatori dell'Oak Ridge National Laboratory del Department of Energy hanno stabilito un nuovo record nel trasferimento di informazioni tramite codifica superdensa, un processo mediante il quale le proprietà di particelle come i fotoni, protoni ed elettroni sono usati per immagazzinare quante più informazioni possibili.
Il team ORNL ha trasferito 1,67 bit per qubit, o bit quantistico, su un cavo in fibra ottica, superando il precedente record di 1,63 per qubit.
Il lavoro di Brian Williams di ORNL, Ronald Sadlier e Travis Humble è pubblicato come "Codifica superdensa su collegamenti in fibra ottica con misurazioni complete dello stato di Bell" in Lettere di revisione fisica . La ricerca è stata selezionata come "Suggerimento dell'editore".
Mentre i computer trasmettono informazioni sotto forma di bit (generalmente rappresentati da un 1 o da uno 0), i qubit possono impiegare due stati contemporaneamente e quindi rappresentano più informazioni rispetto a un bit tradizionale. La fisica di questo compito di comunicazione quantistica impiegato da Williams e dal suo team è simile a quella utilizzata dai computer quantistici, che utilizzano i qubit per arrivare a soluzioni a problemi estremamente complessi più velocemente delle loro controparti cariche di bit.
Il team di Williams è stato il primo a utilizzare la codifica superdensa su fibra ottica, un risultato importante nella ricerca di adottare la comunicazione quantistica nella moderna tecnologia di rete. E poiché il team ha utilizzato apparecchiature di laboratorio convenzionali come un comune cavo in fibra ottica e rilevatori di fotoni standard, hanno portato la tecnica un passo più vicino all'uso pratico.
A dimostrazione dell'efficacia della tecnica, il team ha trasmesso il logo ORNL, una foglia di quercia, tra due punti finali in laboratorio.
Sebbene la tecnologia sia attualmente in gran parte sperimentale, le applicazioni pratiche potrebbero includere un modo conveniente per condensare e trasferire le informazioni. Ciò include metodi più efficienti per la trasmissione e la ricezione di dati in aree applicative come Internet e la sicurezza informatica.
"Questo esperimento dimostra come le tecniche di comunicazione quantistica possono essere integrate con la tecnologia di rete convenzionale, "Ha detto Williams. "Fa parte del lavoro di base necessario per costruire future reti quantistiche che possono essere utilizzate per applicazioni di elaborazione e rilevamento".