费米实验室获得900万美元资助 将构建国家级量子通信网络

产业资讯 量科网 2023-10-19 14:06

美国能源部费米国家加速器实验室的先进量子网络科学发现(AQNET-SD)项目将在三年内获得总计900万美元的资助。该资金将由能源部科学办公室高级科学计算研究计划提供。AQNET-SD将在之前的开创性工作基础上,利用尖端技术将量子技术推向极限,从而建立国家级量子网络。

美国能源部正在推进量子网络研究,以建立一个全国范围的量子互联网,从而开发新的功能,创造能超越传统网络的新应用。量子网络旨在实现多个量子设备的互联,并实现一套多样化的协议,以达到测量和扩展量子计算机所需的精度。从根本上说,这项工作有助于改变科学、经济和日常生活,新网络带来的科学成果可能会加速新型汽车、新药和改良制造材料的问世。

远距离传输量子数据是一项挑战。AQNET-SD的研究人员将开发多项技术和协议,利用量子编码光子(传输量子信息的粒子)在费米实验室和能源部阿贡国家实验室之间建立并优化量子网络。他们还将演示量子技术与传统技术共存的可行性,当最合适的技术执行任何给定任务时,这将大大提高效率。最后,研究人员将部署一个混合自由空间的光纤网络,该网络能提供高度安全、高速、低延迟、低功耗的数据传输。通过共享量子计算的未来,所有这些努力都将有助于推动量子通信和计算技术的发展。

费米实验室该项目的首席研究员Cristian Pena说:"我们正在利用费米实验室在系统工程集成、先进控制、读出电子设备和超灵敏传感器方面的专业知识,这些都是成功开展粒子物理实验的必要条件,我们也会将其应用于构建可靠、可扩展和安全的量子网络。”

然而,改进量子网络的意义超出了粒子物理学。费米实验室新兴技术主管Panagiotis Spentzouris说:“量子网络是分布式和规模化量子计算的基础,在银行、国家安全、能源输送基础设施、信息安全以及许多其他领域都有潜在的应用。毫无疑问,如果量子网络和量子计算起作用,世界将会变得不同。”(编译:Tmac)