es.wedoany.com Noticia: Recientemente, la empresa japonesa de hardware cuántico Nanofiber Quantum Technologies anunció que su plan de desarrollo "Desarrollo de repetidores cuánticos basados en electrodinámica cuántica de cavidades" ha sido seleccionado para la fase de alianza de comercialización de productos del programa de apoyo a startups de tecnología profunda de la Organización para el Desarrollo de Nuevas Tecnologías Energéticas e Industriales (NEDO) de Japón. Se espera que el proyecto reciba más de 900 millones de yenes en subsidios en un plazo de dos años para impulsar el desarrollo de hardware clave orientado a la comunicación cuántica y procesadores cuánticos en red.
El objetivo central del proyecto seleccionado de NanoQT es avanzar su tecnología basada en electrodinámica cuántica de cavidades de nanofibras ópticas, desde los sistemas de cavidades y átomos que ya cuentan con condiciones de demostración, hasta el control de entrelazamiento remoto y la verificación a nivel de sistema. Tanto la comunicación cuántica como la computación cuántica requieren conectar sistemas cuánticos dispersos a través de canales ópticos, aunque difieren en la distancia de aplicación y la arquitectura: la computación cuántica enfatiza más la interconexión local entre múltiples unidades de procesamiento cuántico, mientras que la comunicación cuántica depende más de distribuir entrelazamiento entre sistemas distantes a través de fibras ópticas. NanoQT intenta utilizar el mismo conjunto de capacidades de hardware central para abordar ambas direcciones, es decir, emplear interfaces de electrodinámica cuántica de cavidades de alta eficiencia para convertir el estado de los qubits de materia en fotones adaptados para la transmisión por fibra óptica, y así respaldar la generación de entrelazamiento remoto, repetidores cuánticos, pequeñas redes cuánticas y procesamiento de información no local. Para la etapa industrial actual, que aún se centra en procesadores cuánticos individuales y aislados, esta capacidad de interconexión cuántica afectará directamente si la futura computación cuántica puede expandirse de dispositivos individuales a sistemas modulares y en red.
El proyecto planea lograr varios objetivos clave para el final del período, incluida la producción estable de cavidades de nanofibras ópticas de pérdida ultrabaja, la demostración de generación, control y destilación de entrelazamiento remoto de dos nodos, y el desarrollo de sistemas de entrelazamiento multiátomo para comunicación cuántica.
Esta investigación también aborda el desafío central de la ingenierización de redes cuánticas. Los enlaces de comunicación cuántica tradicionales dependen en gran medida de la distribución punto a punto de claves o de conexiones de nodos a nivel experimental, mientras que los repetidores cuánticos deben resolver problemas como la pérdida, la decoherencia, el mantenimiento del entrelazamiento y la sincronización de nodos en transmisiones de larga distancia. El enfoque de NanoQT integra nanofibras ópticas, átomos, fotones y efectos de mejora de cavidad en una misma plataforma de hardware, con la esperanza de mejorar la eficiencia de generación de entrelazamiento mediante cavidades de baja pérdida y un fuerte acoplamiento átomo-fotón, y permitir que el sistema se conecte de manera más natural con las redes de fibra existentes. Si las operaciones de entrelazamiento remoto pueden implementarse de manera estable en redes a pequeña escala, la comunicación cuántica podría expandirse de enlaces de laboratorio confidenciales a prototipos más complejos de Internet cuántico; los procesadores cuánticos en red también podrían explorar aplicaciones cuánticas pequeñas, ruidosas pero colaborativas a distancia, antes de la llegada de la computación cuántica tolerante a fallos a gran escala.
El apoyo de NEDO de Japón a este proyecto también refleja que Japón está construyendo una ruta de comercialización temprana en torno a la comunicación cuántica, la computación cuántica y las capacidades de fabricación de tecnología profunda. NanoQT tiene su sede en Tokio, Japón, y cuenta con oficinas en Palo Alto, California, y College Park, Maryland, EE. UU. Su enfoque técnico enfatiza la compatibilidad con la infraestructura de fibra óptica y la arquitectura de procesadores cuánticos. El progreso posterior del proyecto dependerá principalmente de la estabilidad de producción de las cavidades de nanofibras ópticas de pérdida ultrabaja, la repetibilidad experimental del control de entrelazamiento remoto, la claridad de los casos de uso de comunicación cuántica, y la capacidad de la empresa para establecer una cooperación más profunda con instituciones de investigación, operadores de redes de comunicación y plataformas de computación cuántica. A medida que los conceptos de comunicación cuántica segura, computación cuántica distribuida e Internet cuántico continúan ganando impulso, los repetidores cuánticos y el hardware de interconexión cuántica se convertirán en direcciones fronterizas clave en la actualización de la infraestructura de comunicación e información.
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