QuTech-consortium krijgt 10 miljoen euro voor ontwikkeling quantuminternet

Een consortium onder leiding van het Nederlandse onderzoeksinstituut voor quantumtechnologie QuTech krijgt een subsidie van tien miljoen euro van de Europese Commissie voor de ontwikkeling van quantuminternet. De UvA krijgt geld voor compacte atoomklokken.

De Europese Commissie heeft de start van The Quantum Flagship aangekondigd, waarbij twintig projecten zijn gekozen die Europa een leidende positie moeten geven op het gebied van quantuminnovatie. Het initiatief omspant tien jaar en er is een totaalbedrag van 1 miljard euro mee gemoeid.

Een van de gekozen projecten is de Quantum Internet Alliance. Deze alliantie bestaat uit twaalf Europese quantumonderzoeksgroepen en meer dan twintig hightechbedrijven onder leiding van het QuTech-instituut uit Delft. Het doel is om tot een blauwdruk te komen van een Europees quantuminternet. De alliantie ontwikkelt daarvoor de basisonderdelen die nodig zijn voor zo'n netwerk, zoals quantumrepeaters, nodes en de netwerkstack.

"We zijn nu heel dicht bij de bouw van de eerste quantumnetwerken met drie of vier knooppunten", stelt Stephanie Wehner, coördinator van de Quantum Internet Alliance. De subsidie moet helpen de ontwikkeling te versnellen. De alliantie richt zich niet op quantum key distribution via het zenden van fotonen via glasvezel, maar op verstrengeling. De verstrengeling van deeltjes kan over grote afstand behouden blijven en zorgt ervoor dat een aanpassing van het ene qubit instantaan invloed heeft op het verstrengelde andere qubit. Dit opent mogelijkheden voor kloksynchronisatie op afstand, maar ook inherent veilige communicatie. Op termijn moet het netwerk quantumcomputers met elkaar verbinden.

Naast het QuTech-consortium, krijgt ook iqClock 10 miljoen euro subsidie. Dit is een Europees consortium dat geleid wordt door natuurkundige Florian Schreck van de Universiteit van Amsterdam. Hij richt zich met zijn project op de ontwikkeling van compacte quantumklokken. Die moeten een alternatief vormen voor de grote, en lastig te maken, optische atoomklokken.

Bij die optische atoomklokken vormen trillingen van atomen om een heel nauwkeurige frequentie vast te leggen de basis. "Die frequentie wordt overgebracht op een optische laser. De fijnafstemming van de laserfrequentie op die van de atomen is niet eenvoudig, maar we hebben hier in Amsterdam een manier ontdekt om dit idee eenvoudiger te implementeren, door de trillende atomen zelf de laserstraal te laten vormen", vertelt Schreck. Hij wil nu met zijn team zo'n superradiante laser bouwen. Verkleining van de techniek moet op termijn de integratie in satellieten mogelijk maken. Ook denkt de natuurkundige aan een toepassing voor synchronisatie van telecommunicatienetwerken, waardoor die netwerken veel beter kunnen presteren.

Een ultrakoude wolk van strontiumatomen wordt voor iqClock-onderzoek gevangen in een vacuümkamer, omgeven door elektromagneten en optica voor laserkoeling.

Reacties (41)

[bladerash]

Quantuminternet heeft helemaal niks met latency te maken. Het zorgt er alleen voor dat informatie met elkaar kan worden gedeeld zonder dat een 3e persoon kan aftappen. Quantumverstrengeling zit zo in elkaar dat zodra men probeert af te tappen, de encryptiesleutel niet meer klopt. De afgeluisterde partijen weten dan dat er wordt afgeluisterd.

[Chrotenise]

Dat is een aspect van kwantumverstrengeling, maar niet dé reden waarom iedereen en zijn moeder er onderzoek naar doet. Het is namelijk zo dat je met kwantumverstrengeling sneller dan het licht kan communcieren (en een aantal Wiskundige problemen veel sneller kan berekenen met een kwantum computer);

https://phys.org/news/201...ft-einstein-god-dice.html

EDIT: ik had het mis, lees vooral de comments hieronder!

[Reactie gewijzigd door Chrotenise op 24 juli 2024 13:37]

[bladerash]

Ik denk dat je het niet goed hebt begrepen en dingen door elkaar haalt.
kwantumverstrengeling zegt dat wanneer twee deeltjes verstrengeld zijn en je verstuurt ze naar twee uiteindes van het heelal. Dat als je bij de ene in de z-richting een up-spin meet, dat de ander automatisch in de z-richting een down-spin heeft. Omdat van tevoren de spins van beide deeltjes ongedetermineerd (in superpositie) zijn, heb je bij de meting pas bepaald wat de spin is van die deeltje aan de andere kant van het heelal. De informatie over de spin van het deeltje is instantaan door de heelal gereisd. Je kunt er echter niet mee communiceren omdat je voor de meting helemaal niet kan bepalen welke spins ze moeten hebben.

Sneller dan het licht communiceren zit er dus niet in.

Een kwantumcomputer is weer totaal iets anders, daar wordt gebruikt gemaakt van superpositie van de qubits. Een normaal computer met 8 bits moet bij berekening alle 8 bits één voor één afgaan, een kwantumcomputer met 8 qubits kan in superpositie 2^8 mogelijkheden tegelijkertijd aannemen. Daarom is een kwantumcomputer exponentieel sneller dan traditionele computers.

[Verwijderd]

Sneller dan het licht communiceren zit er dus niet in.

Ja en nee. Allereerst, laten we niet doen alsof we deeltjesverstrengeling echt begrijpen want dat doen we niet. Feit is dat de meting van de spin van deeltje A instantaan de spin van verstrengeld deeltje B bepaalt, ongeacht de afstand tussen beide deeltjes. Dat is op zichzelf een vorm van instantane informatieoverdracht tussen die deeltjes want hoe verklaar je anders dat de spins na de eerste meting altijd tegengesteld zijn? Dat wij dit principe niet kunnen gebruiken voor FTL communicatie is iets anders. En wat nu zo is, hoeft niet zo te blijven. Misschien komt een natuurkundige wel met een slimmigheidje om toch FTL te kunnen communiceren, bijv door een slimme verstrengeling van meer dan 2 deeltjes en misschien wel verschillende soorten deeltjes. Einstein noemde het al spooky action at a distance en dat is het ook gewoon.

Overigens is 10 miljoen euro natuurlijk een prachtig bedrag maar 1 miljard euro verdeeld over 20 projecten betekent gemiddeld 50 miljoen per project. Zo bekeken is QuTech eigenlijk maar onderbedeeld. Best jammer.

[Verwijderd]

Feit is dat de meting van de spin van deeltje A instantaan de spin van verstrengeld deeltje B bepaalt, ongeacht de afstand tussen beide deeltjes. Dat is op zichzelf een vorm van instantane informatieoverdracht tussen die deeltjes want hoe verklaar je anders dat de spins na de eerste meting altijd tegengesteld zijn?

Een andere verklaring kan zijn dat de spins, hoewel in superpositie, van in het begin tegengesteld zijn aan elkaar. Er is dan geen informatieoverdracht nodig.
Dat lijkt vreemd en tegennatuurlijk, maar dat is eigenlijk alles aan quantumtheorie...

[Robbaman]

Klaarblijkelijk zijn er experimenten die men kan uitvoeren waarmee met zekerheid kan worden bewezen dat de verstrengelde spins niet al een van tevoren vastgestelde (alleen nog onbekende) waarde hebben. Deze experimenten gaan mijn pet te boven, maar ik weet dat wetenschappers die slimmer zijn dan ik zeker weten dat een actie op het ene deeltje een effect heeft op het andere deeltje.

[Verwijderd]

Ik bedoelde ook niet dat de spin vantevoren vastligt, enkel dat hij altijd tegengesteld,is van de andere

[Butsnik]

In een zekere zin heb je nu ook wel beschreven hoe veel theoretici er tegen aankijken. Hier wordt zo'n systeem van twee verstrengelde electrons namelijk beschreven als precies dat. één systeem van twee verstrengelde electrons. Wanneer dan een van de twee electrons in dat systeem gemeten wordt is het dan ook helemaal niet raar dat die andere electron hier een effect van voelt want deze licht binnen hetzelfde systeem. Daarvoor maakt het verder niet uit of er 1nm of 1km tussen deze electrons bevindt, het blijft een systeem.

[bladerash]

Nee is nee,

Zodra je informatie in verstrengelde deeltjes probeert te verstoppen, stort de golffunctie in en zijn ze niet meer verstrengeld. Dat is juist het hele concept.

Als het over kwantummechanica gaat, moet je het van Einstein al helemaal niet hebben. Einstein is de man van de relativiteit, foto-electrische effect, E = hf, E = MC^2.
Hij moest helemaal niks van kwantumverstrengeling en gelooft er ook niet in omdat zo tegen-intuïtief is. Volgens Einstein moeten de deeltjes vooraf een spin & richting hebben, meten is slechts het waarnemen van de al vooraf vastgestelde parameters. Hij gelooft niet in superpositie van deeltjes waarbij de spin & richting pas bij waarneming wordt bepaald. Daar komt zijn beroemde uitspraak vandaan: ''God doesn't play dice with the universe''.
In de kwantummechanica is de kansverdeling & onzekerheid alles bepalend. Bij kwantumverstrengeling is er bij de meting van de spins 50% kans op up of down, vooraf niet te bepalen. Einstein geloofde dit uberhaupt niet, dus ik snap niet waarom hij blijft terug komen in een discussie.

Bij kwantummechanica denk je eerder aan Schrodinger, Pauli, Dirac, Heisenberg. Degene die met Einstein komt moet je sowieso niet serieus nemen.

[Verwijderd]

Zodra je informatie in verstrengelde deeltjes probeert te verstoppen, stort de golffunctie in en zijn ze niet meer verstrengeld. Dat is juist het hele concept.

Dat heet de Kopenhagen interpretatie van de kwantummechanica. Dit is echter niet de enige interpretatie en bovendien staat deze onder druk. Ik zou niet met al teveel absolute zekerheid kijken naar de natuurkunde want er staat nog helemaal niks vast. En dat Einstein moeite had met kwantummechanica klopt natuurlijk maar zonder kwantummechanica is de hele bestudering van deeltjes onmogelijk en met relativiteitstheorie kom je dan niet ver. Sterker nog, het begin van het heelal werd gestuurd door kwantummechanische effecten en was dus nog geen relativistisch universum zoals door Einstein beschreven. Beide stromingen hebben bestaansrecht en zolang er nog geen theory of everything bestaat is werkelijk alles nog mogelijk.

[bladerash]

Ok.. en nu wordt de plank helemaal mis geslagen. Alle andere interpretaties zijn slechts andere wiskundige formuleringen van exact hetzelfde fenomeen. Ze zijn equivalent aan elkaar en hebben exact dezelfde uitkomsten. Afhankelijk van het op te lossen probleem is het ene interpretatie handiger dan het andere om mee te werken, maar ze geven allemaal dezelfde resultaten. Dus wat staat onder druk?

Niemand snapt waarom het zo werkt, door experimentele resultaten weten we alleen dat het zo werkt. De wetenschappers in dit artikel zijn vooral met het laatste bezig, een toepassing bedenken en ontwikkelen voor dit fenomeen. Waaronder dus een veilige communicatie kanaal waarbij het onmogelijk is om stiekem af te luisteren. Helemaal niks geen sneller dan het licht communicatie wat hier wordt beweerd.

[Verwijderd]

Ok.. en nu wordt de plank helemaal mis geslagen.

Overdrijven is ook een kunst. Ik beweer zeker geen natuurkundige te zijn maar ik volg op enige afstand wel de materie en ik heb weinig stukken gelezen en colleges gezien waarin men zo stellig was als jij omtrent het begrijpen van de materie. Bijv je opmerking over het inklappen van de golffunctie is iets wat bij mijn weten specifiek bij de Kopenhagen interpretatie hoort. Dat is dan ook het enige waar ik in dat geval op doelde. Mijn punt is dan ook helemaal niet dat de ene interpretatie beter zou zijn dan de andere. Sterker nog, ik kan dat op geen enkele manier beoordelen.

Helemaal niks geen sneller dan het licht communicatie wat hier wordt beweerd.

Preaching to the choir... Ik begrijp heel goed dat we dat niet kunnen en dat daar ook een relativistische oorzaak aan ten grondslag ligt. Echter houd ik bij elke theorie een slag om de arm en dat zouden we allemaal moeten doen want wetenschap bestaat bij de gratie van falsificatie en voortschrijdend inzicht. Zolang we niet met 1 alles omvattende theorie de ruimtetijd kunnen beschrijven, onbreken er belangrijke puzzelstukjes en schieten bestaande theorieen duidelijk tekort. Er zijn heel interessante nieuwe hypotheses in ontwikkeling waarvan ik persoonlijk bijv quantum field theory een erg interessante vind. Er komt vast een keer een nieuwe doorbraak in de natuurkunde van het niveau Newton en Einstein die ons beeld van de natuur drastisch doet veranderen en de kans is ook best groot dat dit net als met genoemde grootheden van buiten het establishment komt omdat het een wederom een geheel nieuwe manier van denken vergt ver verwijderd van het dogma. Ik hoop de dag dat de volgende grootheid zich aandient in ieder geval nog mee te mogen maken.

[bladerash]

Volgens mij heb je zelf niet door waar je fout zat. Fijn dat je er eerlijk over bent want ik heb zelf namelijk wel natuurkunde gestudeerd. Nergens wordt beweert dat we de materie begrijpen, wel kunnen we met experimenten beschrijven hoe iets werkt en daar een wiskundig concept aan vastplakken.
Omdat de experimenten kloppen weten we dus hoe iets werkt, zo werkt de natuurkunde.
We zien iets, we beschrijven wat we zien met wiskundige regels. Deze regels voorspellen weer iets nieuws, die we ook weer moeten kunnen bevestigen. we hebben geen antwoord op de vraag waarom die krachten er zijn. Ze zijn er gewoon, dat zie je toch. Waarom heeft de mens 10 vingers? ..
In de kwantummechanica gedragen deeltjes zich als golven, geen idee waarom. Maar het is gewoon zo, dat zien we met experimenten.
De golffunctie beschrijft de kansverdeling van de positie/momentum van het deeltje. Als je er een meting aan doet, dan vervalt die. Hetzelfde als dat je het resultaat hebt gekregen dat je munt hebt gegooid, dan heb je geen kansverdeling van 50/50 kop of munt, maar dan is het gewoon 100% munt geworden.
Dat is wat er wordt bedoeld met inklappen van de golffunctie.
Deze interpretatie staat helemaal niet onder druk, alle andere interpretaties beschrijven exact hetzelfde en hebben alleen een ander wiskundige formulering.
Dus je stelling dat deze onder druk staat klopt niet, je stelling dat andere interpretaties van de kwantummechanica tegenstrijden zouden zijn met die van kopenhagen klopt ook niet.

[CivLord]

In de kwantummechanica is de kansverdeling & onzekerheid alles bepalend. Bij kwantumverstrengeling is er bij de meting van de spins 50% kans op up of down, vooraf niet te bepalen. Einstein geloofde dit uberhaupt niet, dus ik snap niet waarom hij blijft terug komen in een discussie.

Misschien komt Einstein wel steeds terug in deze discussie omdat hij zoveel moeite had met deze interpretatie van kwantummechanica.
Met zijn relativiteitstheorie heeft hij zichzelf bewezen als een briljant theoreticus. Met zijn volstrekte afwijzing van de onzekerheid binnen the kwantummechanica is hij óf heel star in het ontkennen van iets dat hijzelf niet heeft bedacht, óf legt hij de vinger op de zere plek.

Kwantummechanica klinkt voor mij nog steeds als een groep prehistorische sjamanen die een natuurkundig fenomeen proberen te verklaren met magische krachten. Einstein lijkt dezelfde mening gehad te hebben.

[Butsnik]

Ik snap dat de effecten van Quantummechanica als iets raars klinken en dat zijn ze vaak ook, maar waar veel mensen vaak aan voorbij gaan is dat als natuurkundige je de natuur probeert te begrijpen en te voorspellen aan de hand van wiskundige constructies. En dit is dan ook waar de quantummechanica in uitblinkt. Want vergeet niet dat deze nu al inmiddels dik 80 jaar oud is en veel effecten uiterst nauwkeurig beschrijft. Dat de interpretatie van veel van die effecten dan niet intuitief is neem ik dan maar voor lief. Want waarom is een zwaartekracht wel intuitief? Hiervan weten we evenmin waarom die kracht er is, maar hier struikelt blijkbaar niemand over.

[Jorgen]

Misschien een domme vraag hoor, maar is instantaan wel een "snelheid" net als FTL of lichtsnelheid? Het woord snelheid suggereert een verandering in positie die een bepaalde tijd duurt. Instantaan is toch gewoon direct? Dus het is er AL en daarmee ofwel onmeetbaar snel, ofwel gewoon een status die er al was (ookal was die er nog niet). Filosofisch snel eigenlijk

[Verwijderd]

Zeker geen domme vraag en ik ben ook zeker niet de aangewezen persoon om die te beantwoorden. Al was het maar dat 'instantaan' uitgaat van een 'nu' en dat op zichzelf is al geen universeel begrip in het universum. Het blijft me boeien en tegelijkertijd blijft het mijn aardse logica te boven gaan.

[vuurrobin]

Hmm, de snelheid van iets wordt berekend door de afstand die het heeft afgelegd te delen door de tijd die het nodig had om die afstand af te leggen. Maar bij instantaan is de benodigde tijd 0 seconden, en delen door 0 is wiskundig onmogelijk. Dus als het al een snelheid heeft, krijg je wiskundige problemen om die te berekenen.

[beerendlauwers]

Dat is op zichzelf een vorm van instantane informatieoverdracht tussen die deeltjes want hoe verklaar je anders dat de spins na de eerste meting altijd tegengesteld zijn? Dat wij dit principe niet kunnen gebruiken voor FTL communicatie is iets anders. En wat nu zo is, hoeft niet zo te blijven. Misschien komt een natuurkundige wel met een slimmigheidje om toch FTL te kunnen communiceren

Nee, het is geen instantane informatieoverdracht als je niet weet of de verandering van spin die je hebt geobserveerd nu veroorzaakt is door de andere partij of puur willekeurig. Wat je wilt, is de spin observeren terwijl je in contact bent met de andere kant en vragen om de spin te veranderen en met elkaar te bevestigen. Hierna ben je "in sync" en is verdere communicatie over het out-of-band (non-quantum) communicatiekanaal niet meer nodig. Echter, de initiële communicatie moet altijd trager dan het licht gaan.

Natuurlijk kan je eenmalig een quantum link opzetten zoals ik zojuist heb beschreven, en dan bij nieuwe quantum links de communicatie doen over die eerste quantum link om de nieuwe links te synchroniseren. Maar het "bootstrappen" van de allereerste quantum link zal altijd trager dan het licht gaan.

[Reactie gewijzigd door beerendlauwers op 24 juli 2024 13:37]

[Ducktape7]

de 1 miljard euro is voor de volledige termijn van 10 jaar. Momenteel is enkel het geld verdeeld voor de eerste fase van 3 jaar. Dus pakweg 300 miljoen over 20 projecten betekent 15 miljoen per project. Dan is 10 miljoen nog altijd onder het gemiddelde, maar natuurlijk kan het geld niet lineair verdeeld worden waarbij er verder in het programma meer geïnvesteerd wordt dan in het begin. Dat klinkt zelfs heel redelijk vind ik.

[Verwijderd]

> Het is namelijk zo dat je met kwantumverstrengeling sneller dan het licht kan communcieren

Dit is dus niet waar. Het is helaas een misvatting die heel vaak opduikt maar gewoon niet de gevestigde theorie.

Ten eerste bestaat er de no-communication theorem die letterlijk stelt dat quantumverstrengeling niet gebruikt kan worden om informatie te verzenden. Een van de belangrijke redenen waarom deze theorie geaccepteerd is is juist dat het voorkomt dat er sneller dan het licht gecommuniceerd kan worden; als je informatie sneller dan het licht zou kunnen verzenden zou je volgens speciale relativiteit namelijk ook informatie naar het verleden kunnen sturen. Bovendien biedt de huidige formulering van quantummechanica geen mechanismes die we kunnen gebruiken om informatie te "uploaden" naar een verstrengeld deeltje zonder de verstrengeling te verbreken (voor zover ik weet).

Toch is er interactie tussen verstrengelde deeltjes die sneller dan het licht gaat (die helaas vaak communicatie genoemd word) die we NIET kunnen gebruiken om informatie te verzenden. Deze interactie is nog heel slecht begrepen.

Even terugkomen op jouw artikel, ik denk dat ik het beste kan uitleggen waarom het verwarrend is met deze zin:
> Either God does play "dice" with the universe, or electron spins can talk to each other faster than the speed of light.
Heel kort door de bocht zegt de geaccepteerde theorie dat "god wel dobbelt", maar dat deeltjes niet sneller dan het licht informatie kunnen verzenden. De theorie achter wat onderzocht werd word hier toegelicht.

Ik hoop dat dat iets verduidelijkt heeft.

[Chrotenise]

Je gelinkte wiki haalt letterlijk aan dat een observer niet in staat is om dit waar te nemen, maar het gaat toch juist om de actoren die "FTL" communiceren? Als de source een bericht naar A stuurt, dan kan B dat bericht niet waarnemen - en A kan het bericht van source naar B niet waarnemen

Ik ben in ieder geval verder gegaan naar een ''mensen taal'' voorbeeld die FTL communicatie onderuit haalt. Kwam op dit simpel te begrijpen artikel;

http://curious.astro.corn...ommunication-intermediate

Er wordt gesteld dat omdat de definitie van een signaal vooraf gecommuniceerd is via "reguliere" lichtsnelheid naar twee afzonderlijke partijen, er geen sprake is van FTL communicatie. Ik ben het niet met dat uitgangspunt eens: als jij weet wat het signaal betekent voor een tegenpartij, maakt het niet uit dat de tegenpartij niet dat bericht (direct) gestuurd heeft. Ik weet ook niet wat
01100011 01101111 01101101 01101101 01110101 01101110 01101001 01100011 01100001 01110100 01101001 01100101 betekent, maar toch begrijpt jouw PC dat en geeft het dat bericht weer in alfanumeriek, vanwege onze eerder, apart opgestelde, definitie. Eigenlijk werkt elke taal zo: je maakt vooraf een definitie van wat karakters/statussen betekenen - en stuurt die op een later punt naar elkaar.

[dennisschr17]

Dat is waar, maar waar het om gaat is (zoals ze ook in je link aanhalen) je bij verstrengelde deeltjes niet vooraf kunt bepalen in welke state hij terecht komt. Je kunt dus geen informatie in het deeltje stoppen zoals je kunt kiezen om een rode of blauwe laser te versturen.

Wat dan wel weer interessant is is encryptie: je kunt tussen twee partijen een sleutel opzetten, omdat persoon A precies weet wat persoon B heeft bij het uitlezen, terwijl ze zeker kunnen zijn dat de sleutel tussendoor niet is uitgelezen. Meer voor synchronisatie dus. In dat opzicht kun je wel FTL willekeurige data synchroniseren.

Wat ik me ook altijd afvraag: je moet toch altijd eerst zorgen dat de verstrengelde deeltjes vervoert worden? Hoe doe je dat?

[Butsnik]

Voor deze toepassingen zijn de verstrengelde deeltjes meestal fotonen en die kunnen gewoon door een optical fiber heen. Voor het quantum internet plan van Qutech willen ze dus ook fibers van KPN gebruiken die er al liggen, dan moet er alleen aan het begin en aan het eind van de kabel wat apparatuur toegevoegd worden.

[Verwijderd]

Je kunt niet sturen, je kunt enkel waarnemen. Het is niet mogelijk om de spin van 1 deeltje te beïnvloeden zodat het andere deeltje dan de andere spin zou hebben

[Butsnik]

In dat gelinkte artikel van je staat een cruciale zin welke uitlegt waarom dat voorbeeld van jou b.v. ook geen FTL communicatie is:

A way of proving there's no faster than light communication is that you could lie and send them both the same coloured beam of light and they would never know!

En dit geldt in jou voorbeeld ook, namelijk dat van te voren iets is afgesproken betekent niet dat die informatie echt verstuurd wordt. Wanneer de source b.v. dus toch een ander signaal naar een tegenpartij stuurt dan jij denkt heb jij daar geen idee van. Dit is dus ook de reden dat er op deze manier geen informatie wordt verzonden, en dat de enige manier om die informatie ook te krijgen is door conventionele kanalen die gebonden zijn aan de lichtsnelheid.

[kipppertje]

Heeft afstand hierin nog invloed? Het Delft experiment was 1.3KM, maar hoe rekbaar is dit? Zou dit (uiteindelijk) ook interplanetair kunnen werken?

[Butsnik]

In principe heeft afstand geen effect op de verstrengeling. Het enige probleem is dat je je photon daar wel moet krijgen zonder dat ie zijn quantumtoestand verliest en dat wordt wel lastiger naar mate de afstand groter wordt. Op het moment is het limiet met optical fibers ergens tussen de 100-500km. Wanneer een qbit via een satalliet verstuurd wordt kan dit wat verder, maar dit brengt ook de nodige problemen met zich mee. Hiervoor zijn dus ook die quantum repeaters nodig, om langere afstanden te kunnen overbruggen dan 500km en dus tot een nuttige netwerk te komen.

[devlaam]

"Het is namelijk zo dat je met kwantumverstrengeling sneller dan het licht kan communcieren" => dat gaat niet gebeuren. Hier wordt heel mooi uitgelegd hoe dat zit met de "lichtsnelheid".
https://www.youtube.com/watch?v=msVuCEs8Ydo

[kipppertje]

Quantuminternet, kan dit uiteindelijk ook uitgroeien naar zero latency verbindingen?

[japie06]

Ik ben geen natuurkundige, maar zelfs met quantum-verstrengeling kan informatie niet sneller dan licht reizen. Je zal altijd tegen dat limiet aanzitten.

[kuurtjes]

In de quantum wereld wordt er toch niet gereist? Het zijn superposities die ge-unfold worden en een bepaalde reis opleveren.

[Zoijar]

Dan nog kan je geen feitelijke informatie sneller dan het licht sturen.

[Siebelouis]

Met verstrengeling gaat er indedaad niets sneller dan het licht. Het gaat instantaan ongeacht de afstand. Dus op die manier kun je dus wel informatie (1en en 0en) uitwisselen over een afstand waar licht misschien 4 jaar over zou doen.

[Zoijar]

Nee, zo werkt het niet. Althans, ja, de verstrengeling is instantaan ongeacht de afstand, maar dat kunnen we helaas niet gebruiken om bruikbare, daadwerkelijke informatie uit te wisselen. Wat wel kan is een muntje opgooien en als het kop is dan instantaan weten dat het verstrengelde muntje op tien lichtjaar afstand munt is, of andersom. Echter geeft dit je niets bruikbaars, want je hebt 50% op kop (de communicatie is dus: het antwoord op je vraag is of wel zo of niet zo met gelijke kans. Zinloos.). Nu kan je proberen de munt te slim af te zijn en een uitkomst van kop te forceren, zodat de ander ver weg met zijn 'munt' resultaat kan afleiden dat jij 'kop' hebt geforceerd en zo een bit oversturen... echter werkt dat helaas niet. Als je namelijk kop forceert vervalt de verstrengeling en heeft de ander weer 50% op munt of kop, dus weer zinloos. There's no free lunch...

In iets andere taal: "However, it is now well understood that quantum entanglement does not allow any influence or information to propagate superluminally. Technically, the microscopic causality postulate of axiomatic quantum field theory implies the impossibility of superluminal communication using any phenomena whose behavior can be described by orthodox quantum field theory"

[Reactie gewijzigd door Zoijar op 24 juli 2024 13:37]

[Siebelouis]

https://www.tudelft.nl/20...d-quantum-verstrengeling/

Gaat over het bedrijf waar het artikel over schrijft;

“Wetenschappers bij QuTech in Delft zijn nu de eersten die experimenteel verstrengeling over een afstand van twee meter hebben gegenereerd binnen een fractie van een seconde en 'on demand'; ze weten deze verstrengeling vervolgens ook lang genoeg in stand te houden dat die (in theorie) verder gestuurd kan worden naar een derde node. ‘De uitdaging is nu om een netwerk te maken van meerdere verstrengelde knooppunten: de eerste versie van een quantum-internet’, stelt professor Hanson. ”

[Cranzai]

Relativistische effecten buiten beschouwing gelaten ga ik er wel van uit.

Er is immers geen drager of medium dat tot vertraging kan leiden.

[fre0n]

Heeft zo'n quantum laser atoomklok niet het probleem waar de klassieke atoomklokken mee kampen? Darmt wanneer zij met hoge snelheid verplaatst worden ze niet meer synchroon lopen met de klokken die stationair bleven?

[CivLord]

Ja. Maar wanneer je de snelheid weet, dan kun je daarvoor compenseren. Met acceleratiemeters kun je dat eenvoudig inbouwen.

[fre0n]

Daar is de overstap naar quantumtechnologie dus geen oplossing voor, dan heb je nog steeds compensatie nodig.

Die compensatie lijkt me wel lastig, de acceleratiemeters zullen minstens zo nauwkeurig moeten zijn als de atoomklok zelf, en ook nog eens werken in lage zwaartekracht omgevingen mocht t zoals in t artikel beschreven worden op satellieten geinstalleerd worden