Ученые университета Женевы, NASA и Национального института стандартов и технологий телепортировали квантовое состояние фотонов через оптоволоконный кабель на расстояние 25 километров и записали информацию в квантовую память. Результат их работы представлены в статье в Nature Photonics.
Эксперимент основан на так называемых запутанных фотонах — частицах, которые имеют взаимозависимые квантовые состояния. Другими словами, если меняется характеристика одной частицы, меняется характеристика и второй, и не важно, какое между ними расстояние.
Ученые использовали сверхбыстрый лазер, испускающий фотоны с определенными характеристиками. Если среди фотонов попадались запутанные, один из них отсылался в оптоволоконный кабель, второй попадал в «ловушку» оптического кристалла и «оставался на месте». Навстречу первому фотону отсылался третий, при столкновении они уничтожались. Но информация, которую нес третий фотон, появлялась и сохранялась во втором, изолированном в кристалле от первого и третьего.
Переданная таким образом информация была сохранена и обработана.
Первый успешный эксперимент по квантовой телепортации фотона состоялся в 1997 году, а первая квантовая телепортация атома прошла в 2004 году. В 2006 году она впервые прошла между объектами различного рода — излучением лазера и атомом цезия.
В 2009 году рекордом расстоянии телепортации без сохранения информации на носителе был всего один метр,
но в 2010-м — уже 16 км, в 2012-м — 143 км. С сохранением информации и передачей по оптоволокну телепортация тяжелее, а расстоянии меньше.
Квантовая телепортация не позволяет перемещать большие предметы или передавать информацию со скоростью, выше скорость света. Но уже позволяет передать характеристики отдельных частичек и даже атомов, которые, не смотря на дистанцию, должны рассматриваться как единое целое. Это противоречит логике законов классической физики, но для квантовой физики это нормальное явление.
Сейчас читают
«На концертах нет места радикальному национализму, агрессии и насилию». Макс Корж высказался по поводу скандала, разгоревшегося после его выступления в Варшаве3333
Комментарии