Tecnologia Científica

Usando drones para criar redes quânticas locais
Em seu artigo publicado na revista Physical Review Letters , os pesquisadores descrevem o envio de partículas emaranhadas de um drone para outro e de um drone para o solo.
Por Bob Yirka - 18/01/2021


Aquisição de alvo. Os feixes de um drone são visíveis na área de teste. Crédito: X.-H. Tian, ​​H.-Y. Liu e Z. Xie / Nanjing Univ.

Uma equipe de pesquisadores afiliados a várias instituições na China usou drones para criar um protótipo de uma pequena rede quântica aerotransportada. Em seu artigo publicado na revista Physical Review Letters , os pesquisadores descrevem o envio de partículas emaranhadas de um drone para outro e de um drone para o solo.

Cientistas da computação, físicos e engenheiros têm trabalhado nos últimos anos para construir uma rede quântica utilizável - fazer isso envolveria o envio de partículas emaranhadas entre os usuários e o resultado seria a rede mais segura já feita. Como parte desse esforço, os pesquisadores enviaram partículas emaranhadas por cabos de fibra, entre torres e até mesmo de satélites para o solo. Neste novo esforço, os pesquisadores adicionaram um novo elemento - drones.

Para construir uma rede quântica de longo alcance, os satélites parecem ser a solução ideal. Mas para redes menores, como para comunicações entre usuários na mesma cidade, outra opção é necessária. Embora as torres possam ter alguma utilidade, elas estão sujeitas às intempéries e bloqueios, intencionais ou não. Para contornar esse problema, os pesquisadores usaram drones para transportar os sinais.

O trabalho envolveu a construção de um pequeno dispositivo gerador de laser e sua fixação em um dos drones. Ao disparar, os fótons se dividiram em dois, criando pares emaranhados. Um dos fótons emparelhados foi direcionado para outro drone enquanto o outro foi direcionado para uma estação terrestre. O drone que recebeu o fóton emaranhado serviu apenas como um retransmissor - após a reorientação, o fóton foi encaminhado para um terceiro drone , que então o enviou para uma segunda estação terrestre . Dispositivos motorizados foram usados ​​nos drones para garantir que os transmissores fossem devidamente alinhados para a transmissão dos fótons emaranhados.

No protótipo, os fótons foram enviados apenas um quilômetro, mas os pesquisadores sugerem que mover os drones mais alto permitiria a transmissão em distâncias de até 300 quilômetros. Eles sugerem que a tecnologia também pode ser adaptada para incluir veículos em movimento no solo. Eles também observam que os drones e as estações terrestres também podem ser conectados a uma rede que inclui satélites. E eles também apontam que seu trabalho foi o primeiro a enviar partículas emaranhadas entre dois dispositivos móveis.

 

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