أعلنت شركة بوينج في 16 أبريل عن اكتمال نظام أرضي لمهمة صُممت لعرض الشبكات الكمية في الفضاء. يمثل هذا الإنجاز علامة فارقة مهمة قبل إطلاق القمر الصناعي Q4S المقرر العام المقبل.
وبالتعاون مع مختبرات HRL، وهي منشأة بحثية تملكها بوينج جزئيًا، أكدت الشركة أيضًا التحقق من برمجيات وحدة فرعية لل حمولة. ستعمل هذه الوحدة كنظير أرضي لنظيرها في الفضاء. والهدف هو إظهار تبادل التشابك الكمي بين المكونات الأرضية والمدارية، مما يسمح بنقل المعلومات بدون إرسال فيزيائي.
هذه التكنولوجيا حيوية لتوسيع نطاق الشبكات الكمية لما يتجاوز الاتصال البسيط من نقطة إلى نقطة. فهي تسهل القياسات الأكثر دقة من أجهزة الاستشعار، والتي يمكن دمجها بعد ذلك في أجهزة كمبيوتر كمية أكثر قوة. يخضع الجهاز حاليًا لاختبارات بيئية لضمان قدرة نظيره القائم على الأقمار الصناعية على تحمل تحديات السفر والتشغيل في الفضاء. قال جاي لويل، كبير العلماء في منظمة الحوسبة والشبكات وأجهزة الاستشعار المبتكرة في بوينج: "لقد قدمت HRL قدرة تعادل مختبرًا بصريًا بأكمله في وحدة مدمجة، وزنها 15 كجم، وقادرة على العمل في الفضاء". "بعد التحقق من تأهيل وحدة الحمولة الفرعية في مختبر محاكاة الفضاء التابع لشركة بوينج في إل سيغوندو، ستعمل هذه الوحدة الفرعية كنظير أرضي لتعكس حمولة المدار التي هي قيد الإنتاج حاليًا."
أفادت بوينج عن نجاح عرض التشابك الكمي رباعي الفوتونات في بيئات المختبرات، باستخدام مصدرين زوجي فوتونات متشابكين داخل الوحدة الفرعية. أنتج كل مصدر أزواج فوتونات بدقة عالية، مما يدل على ترابط قوي بين الجسيمات. كشف النظام عن أكثر من 2500 زوج فوتون متطابق في الثانية، مما يلبي متطلبات دقة المشروع. صرحت جينيفر إليس، الباحثة الرئيسية في HRL: "إن إظهار تبادل التشابك بين هذين الزوجين من الفوتونات المتشابكة، سيُمكّننا من تشابك العقد غير المتصلة سابقًا، وهو اختراق أساسي لبناء شبكات كمية آمنة وقابلة للتطوير للحوسبة والاستشعار في الفضاء."
تتنوع التطبيقات المحتملة لشبكة الإنترنت الكمية القائمة على الفضاء، بما في ذلك الاتصالات العالمية فائقة الأمان، وتحسين مراقبة الأرض، وتحسين النمذجة المناخية.