Ученые из консорциума Quantum Internet Alliance (QIA) объявили о разработке первой в мире операционной системы для квантовых сетей под названием QNodeOS. Этот успех представляет собой значительный шаг в направлении превращения квантовых сетей из теоретической идеи в реальную технологию, способную изменить будущее интернета.
«Мы стремимся сделать квантовые сети доступными для всех. Благодаря QNodeOS мы достигли важного этапа: впервые стало возможным легко программировать и запускать приложения на квантовой сети», — отметила профессор квантовой информатики из QuTech Стефани Венер, которая возглавляла данное исследование.
QNodeOS функционирует аналогично традиционным операционным системам, таким как Windows или Android. Он позволяет разработчикам создавать приложения, не вдаваясь в технические подробности оборудования. «Система работает так же, как программное обеспечение на домашнем компьютере: пользователю не обязательно знать устройство аппаратной части, чтобы ею пользоваться», — объяснила аспирантка QuTech Мариаграция Иулиано.
Ранее для программирования квантовых сетей было необходимо писать код для конкретной экспериментальной установки. QNodeOS устранила это препятствие, предложив универсальную платформу, совместимую с любым оборудованием, что значительно упрощает разработку новых видов программ.
Основная сложность заключалась в приспособлении ОС к специфическим требованиям квантовых сетей. В отличие от квантовых компьютеров, где выполняется одна программа, в данном случае приложения работают независимо на разных узлах сети, аналогично тому, как клиентские приложения на смартфонах взаимодействуют с серверами в облаке. Эти программы согласуются между собой через использование обмена сообщениями и квантовой запутанности, что и обеспечивает мощность таких сетей.
Ученые подтвердили универсальность QNodeOS, подключив её к двум различным типам квантовых процессоров: основанных на ионах в ловушках и используемых в цветных центрах в алмазах. Несмотря на различные физические реализации, ОС успешно работает с обоими типами.
Следующим шагом станет предоставление доступа к техническим компонентам системы. В частности, QNodeOS будет интегрирована в Quantum Network Explorer — демонстрационную платформу квантового интернета от QuTech.
Источник: iXBT
