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Das Energieministerium (DOE) hat einen Entwurf vorgeschlagen, der beschreibt, wie die USA ein Quanten-Internet schaffen werden. Die Blaupause wurde auf dem Quantum Internet Workshop des DOE Office of Science bekannt gegeben. Dieser Roadmap-Bericht basiert auf jahrzehntelanger harter Arbeit verschiedener wissenschaftlicher Gemeinschaften und Regierungsbehörden. Die Umstellung auf ein Quanten-Internet sichert die Kommunikation, treibt die Forschung voran und verbessert das tägliche Leben auf vielfältige Weise.

Die Pressemitteilung zeigt die zukünftigen Pläne der US-Regierung für Computernetzwerke. Die Technologie wird die Telekommunikation weit über 5G hinausführen und in die Strategie des Weißen Hauses einfließen, die Kommunikation zu sichern und die Sicherheit der Amerikaner zu schützen. Daten sind wertvoll und in einer Welt schwindender Privatsphäre ist die Entwicklung eines vertrauenswürdigen inländischen Netzwerkplans weitaus besser als die Auslagerung an gegnerische Nationen. Das Verbot der chinesischen Telekommunikationstechnologie in US-Netzen erhöht die Marktanforderungen nach moderneren und futuristischeren Lösungen, die im Wettbewerb bestehen werden.

Quantum-WkshpRpt20FINAL_Nav_0.pdf herunterladen

Das Internet wird heutzutage für fast alles genutzt. Es ist grundsätzlich selbstverständlich. In einigen Bereichen wird es sogar als öffentliches Versorgungsunternehmen angesehen. Unsere Abhängigkeit von Kommunikationsnetzen nimmt endlos zu. Alles von der Berufung unserer Familie bis hin zu Industriefabriken und Infrastruktur. In dieser Hinsicht ist die Investition in das Internet eines der wichtigsten Dinge, die die Nation tun kann.

Quantum Computing hat die meisten Schlagzeilen gemacht, aber Quantum Networking gewinnt bei Telekommunikationsunternehmen und Regierungsbeiräten zunehmend an Aufmerksamkeit. Quantum Computing und Networking teilen viele vorteilhafte Überschneidungen. Die beiden Bereiche werden zweifellos als komplementäre Industrien zusammenwachsen. Große Durchbrüche bei den Berechnungsmethoden haben Mathematiker und Ingenieure begeistert von Lösungen für langjährige Probleme.

Ein Quanteninternet liegt in der Reichweite der modernen Wissenschaft, aber es gibt Herausforderungen, die Technologie zu reifen und mit bestehenden Netzwerken zu verschmelzen. Der Entwurf legt klare Ziele für Branchenführer fest, die als Startrampe für die Implementierung dienen. Die Bereitstellung von Quantennetzwerken erfolgt in Phasen und wird Jahrzehnte dauern. Die Technologie blüht gerade erst in einem nutzbaren Zustand auf. Verschiedene Phasen einer völlig neuen Phase der Telekommunikationsbranche werden stattfinden, und wahrscheinlich werden alle zukünftigen Netze Quantentechnologie enthalten.

Beispiel eines Ein-Hop-Quanten-Repeaters der ersten Generation

Workshops in den USA sind zu wichtigen Zentren geworden, da die Investitionen von Ressourcen und Talenten in die Quantenvernetzung zunehmen. Eine Zusammenarbeit des DOE am Bookhaven National Laboratory, der Stony Brook University und des Energy Science Network (ESnet) zeigte eine 11-Meilen-Quantenverschränkung. Ihre Methode verwendet tragbare Verschränkungsquellen, die in Standard-Netzwerk-Rechenzentren bereitgestellt werden können.

Seitdem haben die SBU und das Brookhaven Lab mit der Arbeit an einem 80-Meilen-Quantennetzwerk begonnen. Das Argonne National Laboratory hat ein 52-Meilen-Quantenschleifen-Verschränkungsnetzwerk geschaffen. Ihr Netzwerk wird schließlich mit Fermilab verbunden, wodurch ein 80-Meilen-Testfeld mit drei Knoten für die weitere Entwicklung geschaffen wird. Diese Testbed-Netzwerke sind Meilensteine ​​für die Arbeit an der Technologie. Sie werden als Demonstrationsorte für Geräte und Prozesse verwendet und zur Erforschung neuer Anwendungen für eine neue Welt der Möglichkeiten.

Beispiel eines Quanten-Repeater-Netzwerks der zweiten Generation

Quantenvernetzung wird einen großen Einfluss auf große Sensornetzwerke haben. Dieser Bedarf war eine große treibende Kraft bei der Weiterentwicklung sicherer und schneller Übertragungsmethoden über große Entfernungen. Astronomiewissenschaften, Materialentdeckung und Biowissenschaften zeigen großes Interesse an der Zukunft der Technologie. Im Jahr 2020 springt die Technologie von Testanwendungen zu voll funktionsfähigen Demonstrationsnetzwerken.

Das letzte große Telekommunikationsgesetz wurde 1996 von Bill Clinton unterzeichnet. 24 Jahre später ist das Internet in einem schlechten Zustand, da Supermächte mit gegensätzlichen Philosophien um die Kontrolle kämpfen. Verschiedene Nationen haben beschlossen, sich von der chinesischen Netzwerkinfrastruktur zu entfernen, um ein westliches Vertrauensnetzwerk zu schaffen, das langsam Gestalt annimmt.

Andere Netzwerkprobleme wie die Haftung für Online-Sprache sind zu einem schrecklichen Problem geworden. Veraltete Statuen wie Abschnitt 230 müssen überprüft werden. Social-Media-Imperien wie Facebook, Twitter und Youtube existierten nicht einmal, als diese Schutzmaßnahmen verabschiedet wurden. Zentralisierte Mächte haben diese rechtlichen Lücken genutzt, um der Einheit unserer großen Nation großen Schaden zuzufügen. Dies hat gezeigt, wie wichtig es ist, unsere Netzwerke zu sichern, und das Energieministerium arbeitet daran, diese Zukunft Wirklichkeit werden zu lassen.

Quelle :https://repub.li/department-of-energy-blueprint-for-domestic-quantum-internet/?fbclid=IwAR3-SM9cbKr-LdMHQIb_oGpZ7233M-x3ZzsX5EIa9FO-AEfO34dPL2TDBRA


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