2024 में, अमेरिका के शोधकर्ताओं ने 30 किलोमीटर (लगभग 18 मील) से अधिक फाइबर ऑप्टिक केबल के माध्यम से प्रकाश की क्वांटम स्थिति को सफलतापूर्वक टेलीपोर्ट किया है। यह एक ऐसी उपलब्धि है जिसे पहले असंभव समझा जाता था।

हालांकि, यह तकनीक आपको सुबह की ट्रैफिक से बचने के लिए काम पर टेलीपोर्ट नहीं कर सकती, या आपके पसंदीदा बिल्ली के वीडियो को तेजी से डाउनलोड करने में मदद नहीं कर सकती, लेकिन मौजूदा बुनियादी ढांचे के माध्यम से क्वांटम स्थितियों को टेलीपोर्ट करने की क्षमता एक महत्वपूर्ण कदम है। यह हमें एक क्वांटम- जुड़े कंप्यूटिंग नेटवर्क, बेहतर एन्क्रिप्शन, या शक्तिशाली नए संवेदन के तरीकों की ओर ले जा सकता है।

“यह बेहद रोमांचक है क्योंकि किसी ने नहीं सोचा था कि यह संभव है,” कहते हैं प्रेम कुमार, नॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी के कंप्यूटिंग इंजीनियर जो इस अध्ययन का नेतृत्व कर रहे थे।

“हमारा काम अगली पीढ़ी के क्वांटम और पारंपरिक नेटवर्क के लिए एक संयुक्त फाइबर ऑप्टिक ढांचे को साझा करने का रास्ता दिखाता है। मूल रूप से, यह क्वांटम संचार को अगले स्तर तक बढ़ाने का दरवाजा खोलता है।”

यह टेलीपोर्टेशन, जो स्टार ट्रेक के ट्रांसपोर्ट सिस्टम की याद दिलाता है, समय और स्थान के बीच यात्रियों को पल भर में ले जाता है, किसी वस्तु की क्वांटम संभावनाओं को एक स्थान पर और उसे सावधानी से नष्ट करके, दूसरे स्थान पर एक समान वस्तु पर समान संभावनाओं को लागू करता है।

हालांकि इन दोनों वस्तुओं को मापने का कार्य एक ही क्षण में उनके भाग्य को निर्धारित करता है, उनके क्वांटम पहचान को उलझाने की प्रक्रिया में अभी भी अंतरिक्ष में बिंदुओं के बीच एकल सूचना की लहर भेजने की आवश्यकता होती है।

किसी वस्तु की क्वांटम स्थिति एक धुंधली संभावना का मिश्रण होती है जो सृजन के कुछ क्षण बाद वास्तविकता में बदलने के जोखिम में होती है। यदि इसे किसी तरह सुरक्षित नहीं रखा गया, तो इलेक्ट्रोमैग्नेटिक तरंगें और गतिशील कणों का थर्मल टकराव इसे जल्दी से विकृत कर देते हैं।

कंप्यूटरों के अंदर क्वांटम स्थितियों को सुरक्षित रखना एक बात है, लेकिन फाइबर ऑप्टिक्स के माध्यम से एकल फोटॉन को भेजना, जो बैंक लेन-देन, बिल्ली वीडियो और टेक्स्ट संदेशों से भरे होते हैं, बहुत कठिन है।

“हमने ध्यान से अध्ययन किया कि प्रकाश कैसे बिखरता है और अपने फोटनों को उस बिंदु पर रखा जहां कि बिखरने की प्रक्रिया को न्यूनतम किया जा सके,” कुमार कहते हैं।

“हमें यह पता चला कि हम पारंपरिक चैनलों के साथ क्वांटम संचार कर सकते हैं जो एक साथ मौजूद हैं।”

हालांकि अन्य शोध समूहों ने इंटरनेट के सिमुलेशन में पारंपरिक डेटा धाराओं के साथ क्वांटम जानकारी को सफलतापूर्वक प्रशारित किया था, कुमार की टीम ने वास्तव में एक इंटरनेट स्ट्रीम के साथ एक क्वांटम स्थिति को टेलीपोर्ट करने में पहली बार सफलता पाई।

प्रत्येक परीक्षण यह सुझाव देता है कि क्वांटम इंटरनेट अवश्यम्भावी है, जो कंप्यूटिंग इंजीनियरों को हमारे दुनिया को मापने, निगरानी करने, एन्क्रिप्ट करने और सर्वाधिक शक्तिशाली तरीके से गणना करने का एक नया टूलकिट प्रदान करता है, बिना इंटरनेट को फिर से आविष्कार किए।

“क्वांटम टेलीपोर्टेशन की क्षमता भौगोलिक रूप से दूरस्थ नोड्स के बीच सुरक्षित क्वांटम कनेक्टिविटी प्रदान करने में है,” कुमार कहते हैं।

“लेकिन कई लोगों ने लंबे समय से मान लिया है कि कोई भी प्रकाश के कणों को भेजने के लिए विशिष्ट बुनियादी ढांचा नहीं बनाएगा। यदि हम तरंग दैर्ध्य को ठीक से चुनते हैं, तो हमें नई बुनियादी ढांचा बनाने की आवश्यकता नहीं होगी। पारंपरिक संचार और क्वांटम संचार सह-अस्तित्व में रह सकते हैं।”

यह शोध Optica में प्रकाशित हुआ था।