By ڈین او شیا۔ 04 نومبر 2022 کو پوسٹ کیا گیا۔
UPDATE 11/4/2022: Here’s a کاغذ سے لنک discussed below. The story also has been updated to include more comments from Levonian about entanglement-based quantum networks, as well as more details about how researchers worked on this project.
ایمیزون ویب سروسز کلاؤڈ بیسڈ کوانٹم کمپیوٹنگ کی سب سے بڑی خدمات میں سے ایک کے پیچھے ہے، لیکن AWS بھی تحقیق کے ذریعے اس شعبے میں اپنا حصہ ڈال رہا ہے۔ اس کی تازہ ترین تحقیقی پیشرفت، جس کی تفصیل ایک مقالے میں دی جائے گی جو جمعہ کو جریدے میں شائع ہوگی۔ سائنس، کوانٹم نیٹ ورکس کے ارتقاء کے لیے بڑے مضمرات ہو سکتے ہیں۔
Scientists from AWS’s مرکز برائے کوانٹم نیٹ ورکنگ, which was launched earlier this year, and Harvard University, ایک طریقہ تیار کیا ہے کوانٹم یادداشتوں کو زیادہ درجہ حرارت پر کام کرنے کی اجازت دینے کے لیے، جو عام طور پر یادوں کو بہت ٹھنڈا رکھنے کے لیے درکار الٹرا کول ریفریجریشن کے اخراجات کو کم کر سکتا ہے، اور نیٹ ورکنگ کے فاصلے کو بڑھانے کے لیے درکار کوانٹم ریپیٹروں کی کارکردگی اور وشوسنییتا کو بہتر بنا سکتا ہے۔
محققین، بشمول تحقیقی مقالے کے مصنفین David Levonian، Bart Machielse، YanQi Huan، اور Pieter-Jan Stas، "آپریٹنگ درجہ حرارت کو کسی ایسی چیز تک بڑھانے کے قابل تھے جو آپ کے کرائیو سسٹم کو اس سے 10 گنا سستا اور چھوٹا بنا دیتا ہے جس کی بصورت دیگر ضرورت ہوتی ہے، اور یہ واقعی اس کو [کوانٹم میموری] کو کسی ایسی چیز کی طرف لے جانا شروع کر دیتا ہے جو ایک ریک میں ہوسکتی ہے۔ ڈیٹا سینٹر، "لیونین نے IQT نیوز کو بتایا۔
انہوں نے اس بات پر زور دیا کہ اس قسم کی پیشرفت کو کمرشلائز کرنے سے پہلے اور کوانٹم ریپیٹرز کا استعمال کرتے ہوئے الجھن پر مبنی کوانٹم نیٹ ورک وسیع پیمانے پر پھیلنے سے پہلے بہت کچھ کرنے کی ضرورت ہے، کیونکہ کوانٹم نیٹ ورکس سے متعلق زیادہ کام اور خاص طور پر کوانٹم ریپیٹرز سے، ایک لیب میں باقی ہے۔ ابھی کے لئے ترتیب.
"اگلے اقدامات، اور میں اس پر کوئی ٹائم لائن نہیں رکھوں گا، ان ریپیٹر ڈیوائسز کے نیٹ ورکس کو ترتیب دینا ہو گا تاکہ یہ ظاہر کیا جا سکے کہ آپ ایک ملٹی ہاپ QKD نیٹ ورک قائم کر سکتے ہیں جس میں کچھ مختلف صارفین کے ساتھ فاصلہ طے کیا جا سکتا ہے۔ اب شیلف سے جو دستیاب ہے اس کے ساتھ حاصل کرنے کے قابل نہیں ہوں گے،" انہوں نے کہا۔
Levonian acknowledged, despite not being specific about AWS’ timeline for next steps, that the advancement could help accelerate the overall timing for deployment of entanglement-based QKD networks. and other entanglement-based quantum network applications, such as quantum clouds and quantum sensor networks. At last week’s IQT Fall conference there was a great deal of discussion about the viability of prepare-and-measure QKD relative to the eventual development of entanglement-based networks, and it was clear from these discussions that several companies are pursuing and further developing both models as entanglement-based architectures continue to mature and improve.
“I would say [this kind of advancement] does push up the timeline [for development of new entanglement-based networks and applications],” Levonian said. “In some ways, I think when people talk about roadmap, and what’s near versus long term, there are a lot of different applications that you can use quantum networks for. So QKD is something that people are doing now, and the ability to do more, it’s really just a question of sort of increasing that range, and bringing new capabilities. I think when people think of quantum networks, there are some other cool applications that they think of that are also very demanding of the network and that are… five or 10 years down the road.”
Levonian, who was a graduate research assistant at Harvard before joining AWS as in 2021 as a quantum research scientist, also provided a glimpse how the science and engineering work that enabled this advancement played out–and it did not all have to do with quantum: “What the team employed by AWS did was fabricate and design the devices used for this experiment,so a fairly really large chunk of the work there…. but there’s a bunch of work that’s been done on photonics over the past couple of decades, and what we did build this system, was take a little bit of quantum–his ability to drop these silicon defects into material that can store quantum information–but really a lot of the stuff that gets wrapped around it is really cool science and engineering about how to guide light and switch it between different things that was developed for other reasons 10 or 20 years ago. We have the advantage of being able to take advances that people made back then and repurpose them towards building these quantum communication systems.”
He added, “To give you some sense of the size [of the team involved] there are people who focus on building these devices–nano fabrication–going into a cleanroom, and doing that etching and photo lithography and photonics design. That’s a team of two or three people… At Harvard, there happens to be a group.. that focuses on that specifically… And then there’s the people who build all of the the automation and the optics and the electronics that get wrapped around this and [also] do the quantum physics theory stuff as well. So I’d say it’s about evenly split with groups of like three or four people working on each thing. It’s quite a complicated process, and that is one reason why I think it makes sense for it to move out of the lab and be done as part of corporate R&D. Besides, of course, the potential for really useful things to be developed for our customers is, it’s really on the cusp of what you can do as an academic group.”
اس کہانی کی مزید اپ ڈیٹس کے لیے آئی کیو ٹی نیوز کو قریب سے دیکھیں۔
تصویر: ایک سکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ امیج (بشکریہ AWS سینٹر فار کوانٹم نیٹ ورکنگ) ایک ہیرے کی چپ پر نینو فوٹوونک کوانٹم یادوں کی ایک صف کی۔ فوٹوونک ڈیوائسز ایک انچ چوڑائی کا ملینواں حصہ ہیں۔
Dan O'Shea نے ٹیلی کمیونیکیشن اور متعلقہ موضوعات بشمول سیمی کنڈکٹرز، سینسرز، ریٹیل سسٹمز، ڈیجیٹل ادائیگیوں اور کوانٹم کمپیوٹنگ/ٹیکنالوجی کا 25 سالوں سے احاطہ کیا ہے۔
