Квантовый мост на 420 километров: как физики связывают частицы на ...

Дата публикации: 05-09-2026 08:00:00

Квантовый мост на 420 километров: как физики связывают частицы на огромных расстояниях и где в этой гонке Россия
==================
Мир квантовых технологий переживает очередной триумф. Физикам удалось установить новый рекорд: передать состояние квантовой запутанности по обычному телекоммуникационному оптоволокну на рекордные 420 километров. Это достижение приближает нас к созданию абсолютно защищенного квантового интернета будущего.
Но что именно произошло, почему этот эксперимент так важен и какое место в глобальной квантовой гонке занимают российские ученые?
Что такое квантовая запутанность и зачем ее «тянуть» на сотни километров?
-—
Квантовая запутанность — это удивительное явление микромира, при котором две или более частицы (например, фотоны) становятся неразрывно связанными. Если измерить состояние одного фотона, состояние второго изменится мгновенно, даже если они находятся на разных концах Вселенной. Альберт Эйнштейн скептически называл это «жутким действием на расстоянии», но сегодня это основа квантовых технологий.
Главное практическое применение запутанности сегодня — это квантовое распределение ключей (КРК). Эта технология позволяет создавать шифры, которые невозможно взломать. Если шпион попытается перехватить квантовый ключ в пути, сам факт измерения разрушит хрупкое квантовое состояние, и обман тут же раскроется.
Однако у фотонов есть серьезный враг — окружающая среда. При движении по оптоволоконному кабелю свет затухает. На каждые несколько десятков километров связь теряется. Обычные усилители сигнала, которые используются в классическом интернете, здесь не подходят: они уничтожают квантовые свойства частиц. Именно поэтому физики всего мира бьются за каждый километр дистанции.
Новый рекорд: 420 км по оптоволокну
-—
Достижение отметки в 420 километров по наземным волоконно-оптическим линиям — это технологический прорыв. Чтобы реализовать такой эксперимент, ученым пришлось решить две сложнейшие задачи:
1. Создание идеальных источников света. Требовалось генерировать парные запутанные фотоны с невероятной точностью и на строго определенной длине волны (обычно это так называемый C-диапазон, 1550 нм, где затухание в стекле минимально).
2. Сверхчувствительные детекторы. На дальнем конце кабеля из триллионов запущенных фотонов до цели долетают лишь единицы. Ученые использовали сверхпроводниковые детекторы одиночных фотонов, охлажденные почти до абсолютного нуля, способные уловить ничтожно слабый сигнал.
Этот эксперимент доказал, что квантовую защищенную связь можно масштабировать на уровне крупных регионов и соединять между собой города-миллионники без использования промежуточных узлов.
А что в мире? Китайский космос и европейские сети
-—
В глобальной квантовой гонке сейчас сформировалось несколько мощных центров силы.
• Китай — абсолютный лидер по масштабам. Китайские ученые пошли по двум путям сразу. На Земле они построили квантовую магистраль Пекин — Шанхай протяженностью более 2000 км (правда, с использованием «доверенных узлов» — промежуточных станций, где сигнал переводится в классический вид и шифруется заново). В космосе же Китай запустил спутник «Мо-цзы», с помощью которого физики передали запутанные фотоны на расстояние более 1200 км через вакуум, где свет не затухает.
• Европа и США — ставка на квантовые повторители. На Западе активно развивают проекты «квантовых повторителей» — устройств, которые могут принимать, хранить и передавать квантовую информацию дальше, не разрушая запутанность. Исследовательские консорциумы в Нидерландах, Германии и США строят локальные квантовые сети для соединения университетов и дата-центров.
Квантовый суверенитет: достижения России
-—
Россия входит в число немногих стран, обладающих полным циклом технологий для создания квантовых сетей. Координатором направления квантовых коммуникаций в стране выступает ОАО «РЖД», а ключевые научные разработки ведут ИТМО, МГУ, Квантовый центр (РКЦ) и институты РАН.
Российская квантовая программа демонстрирует серьезные успехи:
• Магистральная сеть. В России построена и функционирует крупнейшая в Европе межрегиональная квантовая сеть. Ее протяженность уже превышает несколько тысяч километров. Она соединяет Москву, Санкт-Петербург, Нижний Новгород, Казань и другие города.
• Университетские и корпоративные сети. Еще в 2021 году была запущена квантовая сеть между МГУ и другими вузами. Сегодня квантовое распределение ключей активно тестируется в банковском секторе и на критически важных инфраструктурных объектах для защиты данных.
• Собственное оборудование. Российские ученые и инженеры создают отечественные оптические компоненты, детекторы и системы КРК, что обеспечивает независимость от импортных поставок в этой стратегической сфере. На коротких и средних дистанциях (до 100 км) отечественные установки работают на общемировом уровне.
Что дальше?
-—
Рекорд в 420 километров — это важная веха, но конечная цель ученых по всему миру — создание полноценного квантового интернета. В будущем он объединит квантовые компьютеры в единую сеть, колоссально увеличив их вычислительную мощность, и обеспечит абсолютную безопасность передачи данных для государственных институтов, бизнеса и простых граждан.
Гонка продолжается, и победит в ней тот, кто сможет объединить наземные оптоволоконные рекорды, космические спутниковые линии и технологии квантовой памяти в единую глобальную экосистему.

Схожие новости

#	Наименование новости	Тональность	Информативность	Дата публикации
1	Квантовый интернет выходит за пределы лабораторий	0	8.78	23-07-2026
2	Новости из мира технологий: ⚛ Квантовый интернет стал ещё ближе ...	0	7.89	31-08-2026
3	量子存储器间纠缠距离提升至 420 公里	0	35.15	19-08-2026
4	Установлен новый мировой рекорд передачи квантовой информации	0	20.86	05-08-2026
5	Представьте: где-то в глубинах космоса летят две частицы, разлучённые миллиардами ...	5	7	18-07-2026
6	Scientists just sent unhackable quantum keys across 120 kilometers	0	9.88	09-05-2026
7	Интернет и квантовая физика — по одному кабелю. Физики протащили запутанные фотоны сквозь обычный трафик	0	11.07	23-07-2026
8	В Китае впервые квантово "запутали" удаленные на 420 км частицы	0	11.07	03-08-2026
9	Кубитный курьер: учёные решили главную проблему масштабирования квантовых процессоров на нейтральных атомах	5	7	02-07-2026

Классификация: Наука. Схожих патентов: 0. Схожих новостей: 9. Тональность: 0. Информативность: 7.83. Источник: vk.com.