Wetenschap
Doel acquisitie. De stralen van één drone zijn zichtbaar boven het testgebied. Krediet:X.-H. Tian, H.-Y. Liu, &Z. Xie/Nanjing Univ.
Een team van onderzoekers verbonden aan verschillende instellingen in China heeft drones gebruikt om een prototype te maken van een klein kwantumnetwerk in de lucht. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Fysieke beoordelingsbrieven , de onderzoekers beschrijven het sturen van verstrengelde deeltjes van de ene drone naar de andere en van een drone naar de grond.
Computer wetenschappers, natuurkundigen en ingenieurs hebben de afgelopen jaren gewerkt aan het bouwen van een bruikbaar kwantumnetwerk - daarbij zouden verstrengelde deeltjes tussen gebruikers worden verzonden en het resultaat zou het veiligste netwerk zijn dat ooit is gemaakt. Als onderdeel van die inspanning, onderzoekers hebben verstrengelde deeltjes over glasvezelkabels gestuurd, tussen torens en zelfs van satellieten naar de grond. In deze nieuwe poging de onderzoekers hebben een nieuw element toegevoegd:drones.
Om een lange-afstands kwantumnetwerk te bouwen, satellieten lijken de ideale oplossing. Maar voor kleinere netwerken, zoals voor communicatie tussen gebruikers in dezelfde stad, een andere optie is nodig. Hoewel torens van enig nut kunnen zijn, ze zijn onderhevig aan weersinvloeden en blokkades, opzettelijk of anderszins. Om dit probleem te omzeilen, de onderzoekers gebruikten drones om de signalen te dragen.
Het werk omvatte het bouwen van een klein lasergenererend apparaat en het aanbrengen ervan op een van de drones. Zoals het vuurde, fotonen werden in tweeën gesplitst, het creëren van verstrengelde paren. Een van de gepaarde fotonen was gericht op een andere drone, terwijl de andere op een grondstation was gericht. De drone die het verstrengelde foton ontving, diende alleen als een relais - na herfocussering, het foton werd doorgestuurd naar een derde drone, die het vervolgens naar een tweede grondstation stuurde. Op de drones werden gemotoriseerde apparaten gebruikt om ervoor te zorgen dat zenders en ontvangers correct werden opgesteld voor de transmissie van de verstrengelde fotonen.
In het prototype is de fotonen werden slechts één kilometer verzonden, maar de onderzoekers suggereren dat het hoger plaatsen van de drones transmissie mogelijk zou maken over afstanden tot 300 kilometer. Ze suggereren dat de technologie ook kan worden aangepast om bewegende voertuigen op de grond op te nemen. Ze merken verder op dat zowel de drones als de grondstations ook kunnen worden aangesloten op een netwerk met satellieten. En ze wijzen er ook op dat hun werk het eerste was dat verstrengelde deeltjes tussen twee bewegende apparaten stuurde.
© 2021 Science X Network
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com