Tijdens de jaren zestig en zeventig hebben computers veel bedrijfstakken ingrijpend veranderd. Maar het was pas toen we massaal op het wereldwijde internet waren aangesloten dat ze de wereld konden veranderen.

Daarom werken onderzoekers over de hele wereld al aan de bouwstenen die de kwantumcomputers van de wereld - die nog steeds erg primitief zijn - aansluiten op een vergelijkbaar wereldwijd netwerk.

"De inspanning om een ​​kwantumcomputer te bouwen wordt vaak omschreven als de 'ruimtewedloop van de 21e eeuw', maar de computers van vandaag beseften pas hun volledige potentieel tot we internet hadden", zegt Matthew Sellars, programmamanager in het centrum voor kwantumcomputatie en communicatietechnologie aan de Australian National University.

Sellars leidt een team dat een telecom-compatibele quantumgeheugeneenheid heeft ontwikkeld - een cruciale component voor een dergelijk netwerk.

"We hebben aangetoond dat een erbium-gedoteerd kristal het perfecte materiaal is om de bouwstenen te vormen van een kwantum-internet dat het volledige potentieel van toekomstige kwantumcomputers zal ontsluiten."

Opslagtijd

Het team, dat al een decennium aan het project werkte, liet zien dat ze de opslagtijd van het quantumgeheugen met behulp van het kristal drastisch konden verbeteren. "Een telecomcompatibel quantumgeheugen is een essentiële component voor een praktisch quantum-internet," zei Rose Ahlefeldt, die ook aan het project werkte.

"Herinneringen stellen ons in staat om kwantuminformatie, bewerkingen die nodig zijn voor langetermijnkwantumcommunicatie te bufferen en te synchroniseren."

Het belangrijkste voordeel van hun ontwerp, dat werd gedetailleerd in een in het tijdschrift Natuurfysica, is dat het in dezelfde band opereert als reguliere telecomnetwerken. Dat betekent dat het compatibel is met de bestaande glasvezelinfrastructuur. Het is ook compatibel met veel verschillende soorten kwantumcomputer.

"Dit resultaat is zo opwindend voor mij omdat het ons in staat stelt om veel van het in-principe werk dat we hebben gedemonstreerd, om te zetten in praktische apparaten voor een volledig kwantum-internet," zei Sellars.

"We hadden dit idee 10 jaar geleden, maar veel van onze collega's vertelden ons dat een dergelijk simpel idee niet zou kunnen werken. Als ik dit resultaat zie, voelt het geweldig om te weten dat onze aanpak de juiste was."

  • Wie houdt ons in de gaten? Ten minste negen exoplaneten zijn in positie om de aarde in het oog te houden