01 Okt Konventionelles und Quanteninternet im gleichen Glasfasernetz
Forschende der Leibniz Universität Hannover senden erstmals verschränkte Photonen und Laserpulse derselben Wellenlänge über eine einzige Glasfaser. Dadurch könnte die nächste Generation der Telekommunikationstechnologie, das sogenannte Quanteninternet, auch über die bestehenden Glasfasern geleitet werden. „Um das Quanteninternet Realität werden zu lassen, müssen wir verschränkte Photonen über Glasfasernetzwerke übertragen“, sagt Professor Michael Kues, Leiter des Instituts für Photonik und Vorstandsmitglied des Exzellenzclusters PhoenixD der Leibniz Universität Hannover. In ihrem Experiment konnten die Forschenden nachweisen, dass die Verschränkung der Photonen auch dann erhalten bleibt, wenn diese zusammen mit einem Laserpuls gesendet werden. Dieser Effekt könnte laut den Forschenden die Kombination von konventionellem Internet mit dem Quanteninternet ermöglich. Bislang konnte pro Wellenlänge nur eine der beiden Übertragungsmethoden in einer Glasfaser umgesetzt werden. „Die verschränkten Photonen blockieren einen Datenkanal in der Glasfaser, der somit nicht mehr für die konventionelle Datenübertragung genutzt werden kann“, sagt Jan Heine, Doktorand in Kues‘ Gruppe.
Die am Projekt beteiligten vier Forscher im Quantenoptiklabor: (von links) Jan Heine, Philip Rübeling, Michael Kues und Robert Johanning. Bild: Institut für Photonik
Mit dem im Experiment erstmals demonstrierten Konzept können die Photonen nun im selben Kanal wie das Laserlicht gesendet werden. Dadurch könnten sich auch weiterhin alle Kanäle für die herkömmliche Datenübertragung verwenden lassen. „Unser Experiment zeigt, wie die praktische Umsetzung von hybriden Netzwerken gelingen kann“, sagt Kues.
Originalveröffentlichung:
[Philip Rübeling, Jan Heine, Robert Johanning and Michael KuesQuantum and coherent signal transmission on a single frequency channel via the electro-optic serrodyne technique, Science Advances (2024), https://doi.org/10.1126/sciadv.adn8907]
Quelle: www.uni-hannover.de
Bild: Institut für Photonik
