Q-NETWORKS

Il progetto Entanglement Distribution for Quantum Networks, Q-NETWORKS (PLEC2021-007669), ha l’obiettivo di sviluppare i blocchi fondamentali per un Internet Quantistico e di realizzare le prime dimostrazioni sul campo. L’intervallo sempre crescente di applicazioni delle tecnologie quantistiche richiederà presto una rete quantistica pienamente funzionale.

Le reti quantistiche offrono la possibilità di nuovi e rivoluzionari metodi per trasmettere e elaborare informazioni, codificando, distribuendo ed elaborando dati tramite bit quantistici. Le reti quantistiche sono composte da nodi quantistici materiali, che possono elaborare e memorizzare informazioni quantistiche, e da canali quantistici (ad esempio fibre ottiche) utilizzati per distribuirle tramite fotoni entangled a lunghezze d’onda di telecomunicazione.

ICFO e XOC hanno creato una roadmap comune che include la creazione di un banco di prova per la rete quantistica, l’identificazione dei primi casi d’uso e la promozione di misure di protezione della proprietà intellettuale e di commercializzazione. La tecnologia ha una posizione di grande rilievo con una chiara dimensione internazionale (europea e globale), posizionando la Spagna in una posizione di leadership nello sviluppo dei Quantum Repeaters per la distribuzione dell’entanglement.

La ricerca sulle reti quantistiche sperimentali che svolgeremo in questo progetto coinvolge diverse discipline come comunicazione quantistica, ottica non lineare, ingegneria dei sistemi e ingegneria delle telecomunicazioni. Il progetto andrà ben oltre lo stato dell’arte riguardo alle fonti di entanglement pratiche e veloci, ai nodi di memoria quantistica multiplexati e alle dimostrazioni di reti quantistiche. Faremo significativi progressi nelle tecnologie dei quantum repeater e dimostreremo il più lungo link elementare di rete quantistica fino ad oggi.

In questa proposta, dimostreremo sperimentalmente la distribuzione dell’entanglement nelle reti quantistiche. Genereremo entanglement annunciato tra due nodi quantistici a stato solido distanti, consentendo di immagazzinare l’entanglement per un uso futuro.

Il progetto Q-networks è finanziato da MCIN/AIE/10.13039/501100011033 e dall’UE “NextGenerationEU”/PRTR ed è realizzato dall’Institute of Photonic Sciences (ICFO) come coordinatore del progetto e dalla Xarxa Oberta de Catalunya (XOC).