Физики осуществили телепортацию в «городских» условиях

Ученые из Канады и Китая сообщили о настоящем прорыве в сфере телепортации, — им удалось провести эксперимент по телепортированию частиц на 6 и на 7 километров. Примечательно, что для осуществления эксперимента были использованы стандартные городские каналы оптоволоконной связи. Материалы были опубликованы в журнале Nature Photonics.

Концепция квантовой телепортации впервые была изложена коллективом физиков во главе с Чарльзом Бенеттом в 1993 году. Теория указывает на то, что атомы или фотоны способны обмениваться информацией на любом расстоянии лишь в случае их «запутанности» на квантовом уровне. Для осуществления данного процесса необходим обычный канал связи, способный обеспечить прочтение  состояния запутанных частиц. Не смотря на то, что это затрудняет телепортацию частиц на астрономические расстояния, квантовая телепортация продолжает интересовать ученых, так эти процессы могут быть заложены в основу работы квантовых компьютеров и устройств для шифрования данных.

Эксперимент осуществляли физики сразу из двух университетов — Хэфэя (Китай) и Калгари (Канада). Группы ученых практически одновременно сообщили об успешном завершении эксперимента с телепортацией с использованием обычного городского стекловолокна.

Классический процесс квантовой телепортации основан на участии обоих сторон: отправителя — «А» и получателя — «Б».  При этом «А» предварительно учитывает состояние, в котором пребывают обе ее частицы, перед тем как отправить одну из них к «Б» по стандартной линии связи. Во время этого учета происходит разрушение связи между «запутанными» частицами, и частица «Б» переходит в те состояния, в которых находилась частица «А» во время телепортации.

Более того, в данных экспериментах было введено еще одно звено – «Ч», которое имитируюет передаточное звено в будущей квантовой компьютерной сети или центральный процессор квантового компьютера, соединенный с банками памяти в виде «А» или «Б». Исследователи уверены, что использование «Ч» позволит свести затраты на самые сложные и дорогие компоненты для осуществления телепортации к минимальной отметке.

Таким образом,  китайская группа ученых успешной телепортировала кубиты, а канадская – запутанные пары фотонов (физики из Хэфэя планируют использовать свое открытие для создания квантовых компьютеров, а их коллеги из Калгари – для разработки новых систем квантового шифрования). Не смотря на то, что сегодня ни одна из этих технологий не способна найти практического применения, ученые уверены, что в ближайшие годы все передовые технологии будут так или иначе связаны с телепортацией частиц.
 

Источники: РИА