• Übersetzt Quantenzustände zwischen mehreren Codierungsformaten mit einem Fidelity-Verlust von <4%
  • Funktioniert bei Raumtemperatur unter Nutzung der bestehenden Telekommunikationsfaser-Infrastruktur


Was geschah

Cisco hat einen Prototyp eines universellen Quantenschalters vorgestellt, der verschiedene Arten von Quantencomputersystemen verbinden soll. Das Gerät ermöglicht den Fluss von Quanteninformationen zwischen heterogenen Architekturen, einschließlich photonischer, supraleitender und atomarer Systeme.

Er unterstützt mehrere Quantencodierungsformate, wie z. B. Polarisations-, Zeitabstands-, Frequenzband- und Pfadcodierung. Der Schalter übersetzt die Quantenzustände zwischen diesen Formaten, während er die Verschränkung während der Übertragung bewahrt. Cisco gibt an, dass erste Tests einen Fidelity-Verlust von weniger als 4 % zeigen.

Das System arbeitet bei Raumtemperatur und nutzt die Standard-Telekommunikationsfaser-Infrastruktur anstelle spezieller Quantenumgebungen.Ciscopositioniert diesen Schalter im Rahmen seines umfassenderen Quantennetzwerkprogramms, das darauf abzielt, inkompatible Quantensysteme zu verbinden.

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Warum das wichtig ist


Quantencomputing ist heute strukturell fragmentiert. Die verschiedenen Hardwareansätze können nicht miteinander kommunizieren, was die Aussichten für groß angelegte verteilte Quantensysteme einschränkt.

Cisco schließt diese Lücke, indem es eine Routing- und Übersetzungsschicht für Quanteninformationen einführt. Dies verlagert den Fokus vom Quantencomputing selbst auf die Konnektivitätsschicht zwischen den Systemen und behandelt Quantenprozessoren als Knoten, die eine Netzwerkinfrastruktur benötigen, um zusammenzuarbeiten. Es ist die gleiche Position, die Cisco in klassischen Netzwerken innehatte, wo der Wert auf der Switching- und Routing-Ebene und nicht auf der Rechenebene geschaffen wurde.

Anstatt auf dem Gebiet der Quantenhardware zu konkurrieren, positioniert sich Cisco in der Verbindungsschicht, die bestimmen könnte, wie zukünftige Quantensysteme kommunizieren.

Die Verwendung von Standard-Telekommunikationsfasern ist eine strukturelle Entscheidung. Dies deutet darauf hin, dass Quantennetzwerke auf der bestehenden Telekom-Infrastruktur aufbauen könnten, anstatt über isolierte Quantennetzwerke. Dies bringt Telekommunikationsbetreiber direkt in den zukünftigen Quanten-Stack.

Das System bleibt jedoch experimentell. Obwohl ein Fidelity-Verlust von weniger als 4 % Fortschritte beim Routing von Quantenzuständen anzeigt, reicht dies für fehlertolerante oder Langstrecken-Quantennetzwerke nicht aus. Wichtige technische Hürden, wie die Stabilität der Verschränkung und die groß angelegte Fehlerkorrektur, müssen noch überwunden werden.