Teori Quantum Entanglement yang dicadangkan lebih dua dekad lalu akhirnya berjaya ditunjukkan secara eksperimen, membuka pendekatan baharu untuk menghasilkan sambungan kuantum stabil antara Qubit yang berjauhan tanpa kawalan aktif berterusan.
Ahli fizik Institute of Science and Technology Austria (ISTA) bersama Technical University of Munich menunjukkan Distributed Quantum Entanglement autonomi menggunakan “Quantum Bath” daripada zarah cahaya berkorelasi.
Eksperimen itu menjadi Proof-of-Concept penting untuk Modular Quantum Computer masa depan.
Kajian diterbitkan dalam Physical Review X.
Mengapa Quantum Entanglement penting
Quantum Entanglement menerangkan korelasi antara zarah kuantum yang tidak dapat diterangkan oleh fizik klasik.
Albert Einstein terkenal menyebutnya “spooky action at a distance”.
Baca lagi
Qubit ialah unit maklumat asas Quantum Computer dan boleh berada dalam Quantum Superposition.
Entanglement penting untuk Quantum Computing dan Quantum Communication.
Kaedah tradisional memerlukan kawalan
Distributed Entanglement tradisional biasanya memerlukan operasi dan pengukuran berulang.
Antaranya ialah menghantar Photon terkawal antara dua Qubit.
Pasukan penyelidik mahu menjadikan proses itu autonomi.
Quantum Bath menghubungkan Qubit
Eksperimen menggunakan Microwave Photons berkorelasi.
Kedua-dua Qubit berinteraksi dengan Microwave Radiation tenaga rendah.
Persekitaran yang direka membawa Qubit ke Entangled State dan menstabilkannya secara berterusan.
Jarak 50 sentimeter
Dalam Proof-of-Concept, Qubit dipisahkan melalui kira-kira 50 sentimeter atau 20 inci kabel.
Prinsip ini tidak terhad kepada jarak tersebut.
Satu Correlated Photon Source juga boleh menghasilkan beberapa Entangled Pairs.
Entanglement stabil
Quantum Environment sentiasa membawa Qubit kembali ke keadaan yang dikehendaki.
Entanglement dengan itu boleh kekal tersedia untuk Quantum Processing seterusnya.
Pengesahan menggunakan Microwave Pulse
Penyelidik menggunakan Microwave Pulse selama beberapa bilion bahagian sesaat untuk mengukur Qubit.
Quantum Measurement menyebabkan Superposition runtuh dan berkait rapat dengan Decoherence.
Potensi Hybrid Quantum System
Photon pada frekuensi berbeza boleh menstabilkan Entanglement antara Qubit yang beroperasi pada skala tenaga berbeza.
Ini berpotensi menyokong Hybrid Quantum Systems.
Kecekapan kini sekitar 10%
Kaedah tersebut memindahkan sekitar 10% Entanglement dalam Quantum Bath.
Kaedah Active Control masih lebih cekap.
Namun sistem baharu menyediakan Framework yang boleh diskalakan.
Ke arah Quantum Network lebih besar
Quantum Computer masa depan mungkin menghubungkan banyak Quantum Module kecil.
Distributed Entanglement membolehkan modul tersebut berkongsi Quantum Information.
Kaedah ini berpotensi menyelaraskan banyak Qubit jauh untuk membina Quantum Processor dan Quantum Network yang lebih besar.
