輸送コンテナは海を越えて量子情報を中継できる

物理学によれば、2 つの粒子が量子レベルで絡み合っている場合、それらは永久にリンクされていることになります。つまり、2 つの粒子間の距離に関係なく、一方の粒子に変化があれば、もう一方の粒子にも即座に影響が及ぶということです。これは、情報を遠く離れた場所に素早く転送するのに非常に役立つ可能性がありますが、そのためには、その使い方を理解できる必要があります。

科学者 (および企業) はすでに量子もつれを利用した実用的なコンピューターを構築しています。現在、量子コンピューティングの最大の課題の 1 つは距離です。超高速ケーブルを介して何千マイルも離れた場所に情報を迅速に移動する現在のコンピューティング ネットワークとは異なり、量子コンピューティングはまだ同じ範囲に到達していません。量子ネットワークを介して情報が転送された最長距離はわずか 300 キロメートルで、これは将来的には都市や地域の情報を伝達するのに十分かもしれませんが、国際的な量子コンピューティング、特に海を越えた量子コンピューティングには十分ではありません。

現在、科学者たちは、海洋問題を解決する明らかに昔ながらの方法を見つけたかもしれないと考えている。その解決策は、世界中の港ですでに使用されている。それは、質素なコンテナ船だ。arXiv.org に投稿された論文の中で、科学者たちは、海上コンテナを使用して、コンピューティング ネットワークの重要な部分を海の一方から他方へ輸送することを提案している。コンテナ船は、ポニー エクスプレスのような機能を果たすが、メッセージを運ぶ代わりに、少し異なる積み荷、つまり量子物体を運ぶことになる。

量子物体はダイヤモンドやシリコンで作られ、世界中の類似の物体内の他の粒子とエンタングルメントしている可能性があります。量子物体自体はそれほど場所を取りませんが、それを安定に保つこと (つまり、人々が実際に情報を復元できるようにする) は大きな課題です。これまでの物体は、非常に低温で短時間しか粒子を安全に保つことができないため、冷蔵とサポート インフラストラクチャが輸送コンテナの残りの部分を占めることになります。

量子コンピューティングの奇妙な世界では、オブジェクト自体には情報が含まれていない。コンテナが目的地に到着すると、オブジェクトは、地球の反対側にあるペアのオブジェクトから量子ビットに保存された情報を瞬時に転送するために使用できる。

他の研究者たちは、長距離にわたってすべてのエンタングルメント粒子をそのまま維持できる中継器の構築に取り組んでいますが、それらは非常に扱いにくい機械になる傾向があり、海底では何か問題が発生した場合、修理は極めて困難で非現実的です。そこで、大量の機器を保管できる大きさで、修理のために比較的アクセスしやすい貨物船の出番です。

貨物方式の場合、遅延は情報転送に発生せず、コンテナ船が海の一方から他方へ移動するのにかかる移動時間のみに発生します。

即日配送やドローン配送が増加し、個人配送レベルでは輸送がますます高速化しているように見える時代に、貨物輸送はカタツムリの速度で進んでいるように見えるかもしれません。（コンテナ船の移動時間は、温室効果ガスの排出を削減したいという願望から近年大幅に遅くなり、今日の船の速度は 1900 年代と同程度です。）この場合、量子物体を海を越えて輸送するには数週間かかる可能性があります。しかし、科学者が量子コンピューティング用の海底電信ケーブルに相当するものを開発するまでは、貨物船は、たとえ遅い速度であっても、成長中の技術分野におけるミッシングリンクとなる可能性があります。

残りの私たちにとっては、従来のハードドライブ（スパイケープとアルミブリーフケースはオプション）を介して情報を転送する方が、より実用的なオプションになるでしょう。