কোয়ান্টাম টেলিপোর্টেশন: পদার্থবিদদের দুর্দান্ত আবিষ্কার

2024 লেখক: Angel Austin | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-17 05:18

কোয়ান্টাম টেলিপোর্টেশন হল কোয়ান্টাম তথ্যের অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ প্রোটোকল। এনট্যাঙ্গলমেন্টের ভৌত সম্পদের উপর ভিত্তি করে, এটি বিভিন্ন তথ্য কাজের প্রধান উপাদান হিসাবে কাজ করে এবং কোয়ান্টাম প্রযুক্তির একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান, যা কোয়ান্টাম কম্পিউটিং, নেটওয়ার্ক এবং যোগাযোগের আরও উন্নয়নে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে৷

বিজ্ঞান কল্পকাহিনী থেকে বিজ্ঞানীদের আবিষ্কার পর্যন্ত

কোয়ান্টাম টেলিপোর্টেশন আবিষ্কারের পর থেকে দুই দশকেরও বেশি সময় হয়ে গেছে, যা সম্ভবত কোয়ান্টাম মেকানিক্সের "অদ্ভুততা" এর সবচেয়ে আকর্ষণীয় এবং উত্তেজনাপূর্ণ পরিণতিগুলির মধ্যে একটি। এই মহান আবিষ্কারগুলি তৈরি হওয়ার আগে, এই ধারণাটি বিজ্ঞান কল্পকাহিনীর অন্তর্গত ছিল। চার্লস এইচ. ফোর্ট দ্বারা 1931 সালে প্রথম প্রবর্তন করা হয়েছিল, "টেলিপোর্টেশন" শব্দটি তখন থেকে সেই প্রক্রিয়াটিকে বোঝাতে ব্যবহৃত হয়েছে যার মাধ্যমে প্রকৃতপক্ষে তাদের মধ্যে দূরত্ব ভ্রমণ না করেই দেহ এবং বস্তু এক স্থান থেকে অন্য স্থানে স্থানান্তরিত হয়।

1993 সালে, কোয়ান্টাম তথ্য প্রোটোকল বর্ণনা করে একটি নিবন্ধ প্রকাশিত হয়েছিল, যাকে বলা হয়"কোয়ান্টাম টেলিপোর্টেশন", যা উপরে তালিকাভুক্ত বেশ কয়েকটি বৈশিষ্ট্য ভাগ করেছে। এতে, একটি ভৌত সিস্টেমের অজানা অবস্থা পরিমাপ করা হয় এবং পরবর্তীতে একটি দূরবর্তী স্থানে পুনরুত্পাদন বা "পুনরায় একত্রিত" করা হয় (মূল সিস্টেমের ভৌত উপাদানগুলি ট্রান্সমিশন সাইটে থাকে)। এই প্রক্রিয়াটির জন্য যোগাযোগের ক্লাসিক্যাল উপায় প্রয়োজন এবং FTL যোগাযোগ বাদ দেয়। এটা জট একটি সম্পদ প্রয়োজন. প্রকৃতপক্ষে, টেলিপোর্টেশনকে একটি কোয়ান্টাম ইনফরমেশন প্রোটোকল হিসাবে দেখা যেতে পারে যা সবচেয়ে স্পষ্টভাবে এনগেলমেন্টের প্রকৃতি প্রদর্শন করে: এর উপস্থিতি ছাড়া, কোয়ান্টাম মেকানিক্সকে বর্ণনা করে এমন আইনের কাঠামোর মধ্যে এই ধরনের সংক্রমণের অবস্থা সম্ভব হবে না৷

টেলিপোর্টেশন তথ্য বিজ্ঞানের বিকাশে সক্রিয় ভূমিকা পালন করে। একদিকে, এটি একটি ধারণাগত প্রোটোকল যা আনুষ্ঠানিক কোয়ান্টাম তথ্য তত্ত্বের বিকাশে একটি নিষ্পত্তিমূলক ভূমিকা পালন করে এবং অন্যদিকে, এটি অনেক প্রযুক্তির একটি মৌলিক উপাদান। কোয়ান্টাম রিপিটার দীর্ঘ দূরত্বে যোগাযোগের একটি মূল উপাদান। কোয়ান্টাম সুইচ টেলিপোর্টেশন, মাত্রা-ভিত্তিক কম্পিউটিং, এবং কোয়ান্টাম নেটওয়ার্ক সবই এর ডেরিভেটিভ। এটি সময় বক্ররেখা এবং ব্ল্যাক হোল বাষ্পীভবন সম্পর্কিত "চরম" পদার্থবিদ্যা অধ্যয়নের জন্য একটি সহজ হাতিয়ার হিসাবেও ব্যবহৃত হয়৷

আজ, ফোটোনিক কিউবিট, নিউক্লিয়ার ম্যাগনেটিক রেজোন্যান্স, অপটিক্যাল মোড, পরমাণুর গ্রুপ, আটকে পড়া পরমাণু এবং সহ অনেকগুলি বিভিন্ন সাবস্ট্রেট এবং প্রযুক্তি ব্যবহার করে বিশ্বব্যাপী পরীক্ষাগারগুলিতে কোয়ান্টাম টেলিপোর্টেশন নিশ্চিত করা হয়েছে।সেমিকন্ডাক্টর সিস্টেম। টেলিপোর্টেশন রেঞ্জের ক্ষেত্রে অসামান্য ফলাফল অর্জন করা হয়েছে, স্যাটেলাইট নিয়ে পরীক্ষা-নিরীক্ষা আসছে। এছাড়াও, আরও জটিল সিস্টেমে স্কেল করার প্রচেষ্টা শুরু হয়েছে৷

কুবিটের টেলিপোর্টেশন

কোয়ান্টাম টেলিপোর্টেশন প্রথমে দুই-স্তরের সিস্টেমের জন্য বর্ণনা করা হয়েছিল, তথাকথিত কিউবিটস। প্রোটোকলটি অ্যালিস এবং বব নামে দুটি দূরবর্তী দলকে বিবেচনা করে, যারা 2টি কিউবিট, A এবং B ভাগ করে, একটি বিশুদ্ধ জটযুক্ত অবস্থায়, একে বেল জোড়াও বলা হয়। ইনপুটে, এলিসকে আরেকটি qubit a দেওয়া হয়, যার অবস্থা ρ অজানা। তারপরে তিনি বেল সনাক্তকরণ নামে একটি যৌথ কোয়ান্টাম পরিমাপ করেন। এটি চারটি বেল রাজ্যের একটিতে a এবং A লাগে। ফলস্বরূপ, পরিমাপের সময় অ্যালিসের ইনপুট কিউবিটের অবস্থা অদৃশ্য হয়ে যায় এবং ববের বি কিউবিট একই সাথে Р^{†kρP k. প্রোটোকলের শেষ পর্যায়ে, অ্যালিস তার পরিমাপের ক্লাসিক্যাল ফলাফল ববকে পাঠায়, যিনি মূল ρ.} পুনরুদ্ধার করতে পাওলি অপারেটর P_k ব্যবহার করেন।

আলিসের কিউবিটের প্রাথমিক অবস্থা অজানা বলে মনে করা হয়, কারণ অন্যথায় প্রোটোকলটি তার দূরবর্তী পরিমাপে হ্রাস করা হয়। বিকল্পভাবে, এটি নিজেই একটি তৃতীয় পক্ষের সাথে ভাগ করা একটি বৃহত্তর যৌগিক সিস্টেমের অংশ হতে পারে (যে ক্ষেত্রে, সফল টেলিপোর্টেশনের জন্য সেই তৃতীয় পক্ষের সাথে সমস্ত সম্পর্ক পুনরুত্পাদন করা প্রয়োজন)।

একটি সাধারণ কোয়ান্টাম টেলিপোর্টেশন পরীক্ষা অনুমান করে যে প্রাথমিক অবস্থা বিশুদ্ধ এবং একটি সীমিত বর্ণমালার অন্তর্গত,উদাহরণস্বরূপ, ব্লোচ গোলকের ছয়টি মেরু। ডিকোহেরেন্সের উপস্থিতিতে, পুনর্গঠিত অবস্থার গুণমান টেলিপোর্টেশন নির্ভুলতা F ∈ [0, 1] দ্বারা পরিমাপ করা যেতে পারে। এটি হল অ্যালিস এবং বব রাজ্যের মধ্যে নির্ভুলতা, বেল সনাক্তকরণের সমস্ত ফলাফল এবং মূল বর্ণমালার গড়। কম নির্ভুলতার মানগুলিতে, এমন পদ্ধতি রয়েছে যা একটি অস্পষ্ট সম্পদ ব্যবহার না করেই অসম্পূর্ণ টেলিপোর্টেশনের অনুমতি দেয়। উদাহরণ স্বরূপ, অ্যালিস তার প্রাথমিক অবস্থা সরাসরি পরিমাপ করতে পারে ফলাফলগুলি ববকে পাঠিয়ে ফলাফলের অবস্থা প্রস্তুত করতে। এই পরিমাপ-প্রস্তুতির কৌশলকে বলা হয় "ক্লাসিক্যাল টেলিপোর্টেশন"। একটি নির্বিচারে ইনপুট অবস্থার জন্য এটির সর্বোচ্চ নির্ভুলতা F_class=2/3, যা পারস্পরিক নিরপেক্ষ অবস্থার বর্ণমালার সমতুল্য, যেমন একটি ব্লোচ গোলকের ছয়টি মেরু।

এইভাবে, কোয়ান্টাম রিসোর্স ব্যবহারের একটি স্পষ্ট ইঙ্গিত হল নির্ভুলতার মান F> F_class.

একটি কিউবিট নয়

কোয়ান্টাম পদার্থবিদ্যা অনুসারে, টেলিপোর্টেশন কিউবিটের মধ্যে সীমাবদ্ধ নয়, এতে বহুমাত্রিক সিস্টেম অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে। প্রতিটি সীমিত মাত্রা d-এর জন্য, সর্বোচ্চভাবে আটকে থাকা অবস্থা ভেক্টরের ভিত্তি ব্যবহার করে একজন আদর্শ টেলিপোর্টেশন স্কিম তৈরি করতে পারে, যেটি একটি প্রদত্ত সর্বাধিক বিঘ্নিত অবস্থা থেকে পাওয়া যেতে পারে এবং একটি ভিত্তি {U_{k} একক অপারেটর সন্তোষজনক tr(U}†^j U_k)=dδ_{j, k} এই জাতীয় প্রোটোকল যেকোন সসীম-মাত্রিক হিলবার্টের জন্য তৈরি করা যেতে পারেতথাকথিত স্পেস বিচ্ছিন্ন পরিবর্তনশীল সিস্টেম।

এছাড়া, কোয়ান্টাম টেলিপোর্টেশন একটি অসীম-মাত্রিক হিলবার্ট স্থান সহ সিস্টেমগুলিতেও প্রসারিত করা যেতে পারে, যাকে অবিচ্ছিন্ন-পরিবর্তনশীল সিস্টেম বলা হয়। একটি নিয়ম হিসাবে, তারা অপটিক্যাল বোসনিক মোড দ্বারা উপলব্ধি করা হয়, যার বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র চতুর্ভুজ অপারেটরদের দ্বারা বর্ণনা করা যেতে পারে৷

গতি এবং অনিশ্চয়তার নীতি

কোয়ান্টাম টেলিপোর্টেশনের গতি কত? তথ্য প্রেরণ করা হয় একই পরিমাণ ক্লাসিক্যাল ট্রান্সমিশনের মত গতিতে - সম্ভবত আলোর গতিতে। তাত্ত্বিকভাবে, এটি এমনভাবে ব্যবহার করা যেতে পারে যা ক্লাসিক্যাল করতে পারে না - উদাহরণস্বরূপ, কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ে, যেখানে ডেটা শুধুমাত্র প্রাপকের কাছে উপলব্ধ।

কোয়ান্টাম টেলিপোর্টেশন কি অনিশ্চয়তার নীতি লঙ্ঘন করে? অতীতে, টেলিপোর্টেশনের ধারণাটিকে বিজ্ঞানীরা খুব গুরুত্বের সাথে নেননি কারণ এটি এই নীতি লঙ্ঘন করে বলে মনে করা হয়েছিল যে কোনও পরিমাপ বা স্ক্যানিং প্রক্রিয়া একটি পরমাণু বা অন্য বস্তুর সমস্ত তথ্য বের করবে না। অনিশ্চয়তার নীতি অনুসারে, একটি বস্তুকে যত বেশি নির্ভুলভাবে স্ক্যান করা হয়, তত বেশি এটি স্ক্যানিং প্রক্রিয়ার দ্বারা প্রভাবিত হয়, যতক্ষণ না এমন একটি বিন্দুতে পৌঁছানো হয় যেখানে বস্তুর আসল অবস্থা এতটাই লঙ্ঘিত হয় যে এটি আর পাওয়া সম্ভব নয়। একটি সঠিক অনুলিপি তৈরি করার জন্য যথেষ্ট তথ্য। এটি বিশ্বাসযোগ্য শোনাচ্ছে: যদি একজন ব্যক্তি একটি নিখুঁত অনুলিপি তৈরি করতে একটি বস্তু থেকে তথ্য বের করতে না পারেন, তাহলে শেষটি তৈরি করা যাবে না।

ডামিদের জন্য কোয়ান্টাম টেলিপোর্টেশন

কিন্তু ছয়জন বিজ্ঞানী (চার্লস বেনেট, গিলস ব্রাসার্ড, ক্লদ ক্রেপিউ, রিচার্ড জোসা, আশের পেরেজ এবং উইলিয়াম উথারস) আইনস্টাইন-পোডলস্কি নামে পরিচিত কোয়ান্টাম মেকানিক্সের বিখ্যাত এবং প্যারাডক্সিক্যাল বৈশিষ্ট্য ব্যবহার করে এই যুক্তির চারপাশে একটি উপায় খুঁজে পেয়েছেন। রোজেন প্রভাব। তারা টেলিপোর্ট করা অবজেক্ট A এর তথ্যের কিছু অংশ স্ক্যান করার একটি উপায় খুঁজে পেয়েছে এবং উল্লিখিত প্রভাবের মাধ্যমে বাকী অপরিবর্তিত অংশটিকে অন্য একটি বস্তু C-তে স্থানান্তর করেছে, যেটি A-এর সাথে কখনো যোগাযোগ করেনি।

আরও, স্ক্যান করা তথ্যের উপর নির্ভর করে এমন একটি প্রভাব C-তে প্রয়োগ করে, আপনি স্ক্যান করার আগে C-কে A-তে রাখতে পারেন। A নিজেই আর একই অবস্থায় নেই, কারণ এটি স্ক্যানিং প্রক্রিয়ার দ্বারা সম্পূর্ণরূপে পরিবর্তিত হয়েছে, তাই যা অর্জন করা হয়েছে তা হল টেলিপোর্টেশন, প্রতিলিপি নয়।

সীমার জন্য সংগ্রাম

• প্রথম কোয়ান্টাম টেলিপোর্টেশন 1997 সালে প্রায় একই সময়ে ইউনিভার্সিটি অফ ইনসব্রুক এবং রোম বিশ্ববিদ্যালয়ের বিজ্ঞানীদের দ্বারা পরিচালিত হয়েছিল৷ পরীক্ষার সময়, মূল ফোটন, যার একটি মেরুকরণ রয়েছে এবং একটি জোড়ায় আটকানো ফোটনের একটি এমনভাবে পরিবর্তিত হয়েছিল যে দ্বিতীয় ফোটনটি মূলটির মেরুকরণ পেয়েছে। এই ক্ষেত্রে, উভয় ফোটন একে অপরের থেকে দূরত্বে ছিল।
• 2012 সালে আরেকটি কোয়ান্টাম টেলিপোর্টেশন হয়েছিল (চীন, ইউনিভার্সিটি অফ সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজি) 97 কিমি দূরত্বে একটি উঁচু পাহাড়ি হ্রদের মধ্য দিয়ে। হুয়াং ইয়িনের নেতৃত্বে সাংহাই থেকে বিজ্ঞানীদের একটি দল একটি হোমিং মেকানিজম তৈরি করতে সক্ষম হয়েছে যা বিমটিকে সঠিকভাবে লক্ষ্য করা সম্ভব করেছে৷
• একই বছরের সেপ্টেম্বরে, 143 কিলোমিটারের একটি রেকর্ড কোয়ান্টাম টেলিপোর্টেশন করা হয়েছিল। অস্ট্রিয়ান অ্যাকাডেমি অফ সায়েন্সেস এবং বিশ্ববিদ্যালয়ের অস্ট্রিয়ান বিজ্ঞানীরাঅ্যান্টন জেইলিংগারের নেতৃত্বে ভিয়েনা, লা পালমা এবং টেনেরিফের দুটি ক্যানারি দ্বীপপুঞ্জের মধ্যে সফলভাবে কোয়ান্টাম রাজ্য স্থানান্তর করেছে। পরীক্ষাটি খোলা জায়গায় দুটি অপটিক্যাল কমিউনিকেশন লাইন ব্যবহার করেছে, কোয়ান্টাম এবং ক্লাসিক্যাল, ফ্রিকোয়েন্সি অসংলগ্ন পোলারাইজেশন এন্ট্যাঙ্গল জোয়ার সোর্স ফোটন, অতি-নিম্ন শব্দ একক-ফোটন ডিটেক্টর এবং কাপল ক্লক সিঙ্ক্রোনাইজেশন।
• 2015 সালে, ইউএস ন্যাশনাল ইনস্টিটিউট অফ স্ট্যান্ডার্ডস অ্যান্ড টেকনোলজির গবেষকরা প্রথমবারের মতো অপটিক্যাল ফাইবারের মাধ্যমে 100 কিলোমিটারের বেশি দূরত্বে তথ্য প্রেরণ করেছিলেন। মলিবডেনাম সিলিসাইড দিয়ে তৈরি সুপারকন্ডাক্টিং ন্যানোয়ার ব্যবহার করে ইনস্টিটিউটে তৈরি একক-ফটোন ডিটেক্টরের জন্য এটি সম্ভব হয়েছে৷

এটা স্পষ্ট যে আদর্শ কোয়ান্টাম সিস্টেম বা প্রযুক্তি এখনও বিদ্যমান নেই এবং ভবিষ্যতের দুর্দান্ত আবিষ্কারগুলি এখনও আসেনি। তবুও, কেউ টেলিপোর্টেশনের নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে সম্ভাব্য প্রার্থীদের সনাক্ত করার চেষ্টা করতে পারে। একটি সামঞ্জস্যপূর্ণ কাঠামো এবং পদ্ধতি দেওয়া এইগুলির উপযুক্ত সংকরায়ন কোয়ান্টাম টেলিপোর্টেশন এবং এর অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য সবচেয়ে প্রতিশ্রুতিশীল ভবিষ্যত প্রদান করতে পারে৷

স্বল্প দূরত্ব

কোয়ান্টাম কম্পিউটিং সাবসিস্টেম হিসাবে স্বল্প দূরত্বে (1 মিটার পর্যন্ত) টেলিপোর্টেশন সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসগুলির জন্য প্রতিশ্রুতিশীল, যার মধ্যে সেরাটি হল QED স্কিম। বিশেষত, সুপারকন্ডাক্টিং ট্রান্সমন কিউবিটগুলি নির্ধারক এবং উচ্চ-নির্ভুলতার অন-চিপ টেলিপোর্টেশনের গ্যারান্টি দিতে পারে। তারা রিয়েল-টাইম সরাসরি ফিড অনুমতি দেয়, যাফোটোনিক চিপগুলিতে সমস্যাযুক্ত দেখায়। উপরন্তু, তারা একটি আরো মাপযোগ্য আর্কিটেকচার প্রদান করে এবং আগের পন্থা যেমন আটকে থাকা আয়নগুলির তুলনায় বিদ্যমান প্রযুক্তিগুলির আরও ভাল একীকরণ প্রদান করে। বর্তমানে, এই সিস্টেমগুলির একমাত্র ত্রুটি তাদের সীমিত সমন্বয় সময় (<100 µs) বলে মনে হয়। QED সার্কিটকে সেমিকন্ডাক্টর স্পিন-এনসেম্বল মেমরি সেল (নাইট্রোজেন-প্রতিস্থাপিত শূন্যস্থান বা বিরল-আর্থ-ডপড স্ফটিক সহ) সংহত করে এই সমস্যার সমাধান করা যেতে পারে, যা কোয়ান্টাম ডেটা স্টোরেজের জন্য দীর্ঘ সুসংগত সময় প্রদান করতে পারে। এই বাস্তবায়ন বর্তমানে বৈজ্ঞানিক সম্প্রদায়ের অনেক প্রচেষ্টার বিষয়।

নগর যোগাযোগ

শহরের স্কেলে (কয়েক কিলোমিটার) টেলিপোর্টেশন যোগাযোগ অপটিক্যাল মোড ব্যবহার করে বিকাশ করা যেতে পারে। যথেষ্ট কম ক্ষতির সাথে, এই সিস্টেমগুলি উচ্চ গতি এবং ব্যান্ডউইথ প্রদান করে। এগুলিকে ডেস্কটপ ইমপ্লিমেন্টেশন থেকে মাঝারি-সীমার সিস্টেমে বাড়ানো যেতে পারে যা বায়ু বা ফাইবারের উপর অপারেটিং, কোয়ান্টাম মেমরির সাথে সম্ভাব্য ইন্টিগ্রেশন সহ। দীর্ঘ দূরত্ব কিন্তু কম গতি একটি হাইব্রিড পদ্ধতির মাধ্যমে বা অ-গাউসিয়ান প্রক্রিয়ার উপর ভিত্তি করে ভাল রিপিটার তৈরি করে অর্জন করা যেতে পারে।

দীর্ঘ দূরত্ব যোগাযোগ

দীর্ঘ-দূরত্বের কোয়ান্টাম টেলিপোর্টেশন (100 কিলোমিটারের বেশি) একটি সক্রিয় এলাকা, কিন্তু এখনও একটি খোলা সমস্যায় ভুগছে। মেরুকরণ qubits -দীর্ঘ ফাইবার লিঙ্ক এবং বাতাসের উপর দিয়ে কম গতির টেলিপোর্টেশনের জন্য সেরা ক্যারিয়ার, কিন্তু প্রোটোকলটি বর্তমানে অসম্পূর্ণ বেল সনাক্তকরণের কারণে সম্ভাব্য।

যদিও সম্ভাব্য টেলিপোর্টেশন এবং এনট্যাঙ্গেলমেন্টগুলি এনট্যাঙ্গেলমেন্ট ডিস্টিলেশন এবং কোয়ান্টাম ক্রিপ্টোগ্রাফির মতো সমস্যার জন্য গ্রহণযোগ্য, এটি যোগাযোগের থেকে স্পষ্টতই আলাদা, যেখানে ইনপুট সম্পূর্ণরূপে সংরক্ষণ করা আবশ্যক৷

যদি আমরা এই সম্ভাব্য প্রকৃতিকে গ্রহণ করি, তাহলে স্যাটেলাইট বাস্তবায়ন আধুনিক প্রযুক্তির নাগালের মধ্যে। ট্র্যাকিং পদ্ধতির একীকরণ ছাড়াও, প্রধান সমস্যা হল মরীচি ছড়িয়ে পড়ার কারণে উচ্চ ক্ষয়ক্ষতি। এটি একটি কনফিগারেশনে কাটিয়ে উঠতে পারে যেখানে স্যাটেলাইট থেকে বৃহৎ অ্যাপারচার গ্রাউন্ড-ভিত্তিক টেলিস্কোপগুলিতে এনট্যাঙ্গলমেন্ট বিতরণ করা হয়। 600 কিমি উচ্চতায় 20 সেন্টিমিটারের একটি স্যাটেলাইট অ্যাপারচার এবং মাটিতে একটি 1 মিটার টেলিস্কোপ অ্যাপারচার ধরে নিলে, প্রায় 75 ডিবি ডাউনলিংক ক্ষয়ক্ষতি প্রত্যাশিত হতে পারে, যা স্থল স্তরে 80 ডিবি ক্ষতির চেয়ে কম। গ্রাউন্ড-টু-স্যাটেলাইট বা স্যাটেলাইট-টু-স্যাটেলাইট বাস্তবায়ন আরও জটিল।

কোয়ান্টাম মেমরি

একটি পরিমাপযোগ্য নেটওয়ার্কের অংশ হিসাবে টেলিপোর্টেশনের ভবিষ্যত ব্যবহার সরাসরি কোয়ান্টাম মেমরির সাথে এর একীকরণের উপর নির্ভর করে। পরবর্তীটির রূপান্তর দক্ষতা, রেকর্ডিং এবং পড়ার নির্ভুলতা, স্টোরেজ সময় এবং ব্যান্ডউইথ, উচ্চ গতি এবং স্টোরেজ ক্ষমতার পরিপ্রেক্ষিতে একটি চমৎকার রেডিয়েশন-টু-ম্যাটার ইন্টারফেস থাকা উচিত। প্রথমপরিবর্তে, এটি ত্রুটি সংশোধন কোড ব্যবহার করে সরাসরি ট্রান্সমিশনের বাইরে যোগাযোগ প্রসারিত করতে রিলে ব্যবহারের অনুমতি দেবে। একটি ভাল কোয়ান্টাম মেমরির বিকাশ শুধুমাত্র নেটওয়ার্ক এবং টেলিপোর্টেশন যোগাযোগের মধ্যে আটকা পড়াকে বিতরণ করতে দেয় না, তবে সংরক্ষিত তথ্যগুলিকে একটি সুসংগত পদ্ধতিতে প্রক্রিয়া করতে দেয়। শেষ পর্যন্ত, এটি নেটওয়ার্কটিকে বিশ্বব্যাপী বিতরণ করা কোয়ান্টাম কম্পিউটার বা ভবিষ্যতের কোয়ান্টাম ইন্টারনেটের ভিত্তিতে পরিণত করতে পারে।

প্রতিশ্রুতিশীল উন্নয়ন

পরমাণু ensembles ঐতিহ্যগতভাবে তাদের দক্ষ আলো থেকে বস্তুর রূপান্তর এবং তাদের মিলিসেকেন্ডের জীবনকালের কারণে আকর্ষণীয় বলে বিবেচিত হয়েছে, যা বিশ্বব্যাপী আলোক প্রেরণের জন্য প্রয়োজনীয় 100ms এর মতো উচ্চ হতে পারে। যাইহোক, আজকে সেমিকন্ডাক্টর সিস্টেমের উপর ভিত্তি করে আরও আশাব্যঞ্জক উন্নয়ন প্রত্যাশিত, যেখানে চমৎকার স্পিন-এনসেম্বল কোয়ান্টাম মেমরি সরাসরি স্কেলযোগ্য QED সার্কিট আর্কিটেকচারের সাথে একত্রিত হয়। এই মেমরিটি শুধুমাত্র QED সার্কিটের সমন্বয়ের সময়কে প্রসারিত করতে পারে না, বরং অপটিক্যাল-টেলিকম এবং চিপ মাইক্রোওয়েভ ফোটনের আন্তঃরূপান্তরের জন্য একটি অপটিক্যাল-মাইক্রোওয়েভ ইন্টারফেসও প্রদান করে।

এইভাবে, কোয়ান্টাম ইন্টারনেটের ক্ষেত্রে বিজ্ঞানীদের ভবিষ্যতের আবিষ্কারগুলি কোয়ান্টাম তথ্য প্রক্রিয়া করার জন্য সেমিকন্ডাক্টর নোডের সাথে মিলিত দীর্ঘ-পরিসরের অপটিক্যাল যোগাযোগের উপর ভিত্তি করে হতে পারে।