Фізики з університетів Токіо і Майнца зробили квантову телепортацію фотонів рекордно надійної

Фізики з університетів Токіо і Майнца зробили квантову телепортацію фотонів рекордно надійної: у розробленій вченими системі до мети добираються 80 відсотків фотонів проти звичайних одного-двох. Опис нового методу опубліковано в журналі Nature, цій же роботі присвячена редакційна стаття. Короткий опис експерименту можна прочитати на сайті університету Гутенберга.

Квантової телепортацією називають передачу квантового стану на відстань по звичайним (класичним) каналах. Вона вимагає наявності у відправника (Аліси) і одержувача (Боба) пари квантово заплутаних часток (у даному випадку — фотонів), які використовуються в якості допоміжних.

Проводиться вона зазвичай наступним чином: носій квантового стану (в даному випадку одиничний фотон в суперпозиції двох станів з різним часом приходу) вимірюють разом з допоміжним фотоном з заплутаною пари. Результат вимірювання посилають Бобу. Боб проводить маніпуляцію з власним заплутаним фотоном таким способом, який підказує отриманий від Аліси результат вимірювання. В результаті Боб отримує фотон, має квантовий стан, ідентичне тому, яке мав фотон Аліси до вимірювання — телепортація відбулася.

Головним недоліком сучасних систем для квантової телепортації є ненадійність цього процесу. До цих пір кращі системи успішно передають лише один з сотні фотонів, які в них потрапляють. Вченим з Токіо і Майнца вдалося у вісімдесят разів поліпшити цей результат за рахунок того, що вони використовували інший метод вимірювання, яке проводить Аліса і Боб. Грубо спрощуючи, можна сказати, що їх метод передбачає стиснення світла перед виміром, з-за якого фотони з різним часом приходу (саме вони є носіями) однаково добре вимірюються Алісою.

Квантова телепортація має важливе значення для створення квантової зв’язку. Така зв’язок вважається абсолютно надійною, оскільки не може бути перехоплена зловмисником без того, щоб втручання було виявлено.

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *