Вчені домоглися квантової телепортації через вільний простір на рекордну відстань в 143 км

Міжнародна дослідницька група домоглася квантової телепортації через вільний простір на рекордну відстань в 143 км Експеримент показав успішну телепортацію квантової інформації – в даному випадку, стану світлових частинок – між Канарськими островами та Тенеріфе. Рекорд є важливим проривом на шляху до створення квантової супутникового зв’язку.

На відміну від телепортації твердих предметів, знайомої нам з наукової фантастики, в експерименті передавалися квантові стани. Вони грають першорядну роль для створення квантових обчислень, квантових комунікацій та інших найпотужніших сучасних технологій, що розробляються в Інституті квантових обчислень при Ватерлоо, де були створені алгоритми та обладнання для даного експерименту. Результати були опубліковані на цьому тижні в журналі Nature.

Телепортація на 143 км – важлива віха, оскільки це приблизно дорівнює мінімальній відстані між Землею і орбітальним супутником. Це означає, що квантова телепортація між наземними станціями і супутниками вже теоретично можлива.

Для проведення експерименту професором Інституту квантових обчислень Томасом Дженневайном був розроблений алгоритм, синхронізуючий і вимірює перенесення фотона між двома вузлами на Канарських островах. Надточні годинник, необхідні для вимірювання телепортації фотонних станів, були синхронізовані з точністю до мільярдної частки секунди. Саме така точність буде необхідна і в подальшому з розвитком супутникового квантового каналу зв’язку. Науковий співробітник Інституту квантових обчислень професор Вадим Макаров та аспірант Олена Анісімова розробили високочутливі детектори фотонів, які дозволили телепортації пройти з великою точністю, незважаючи на несприятливі умови – в повітрі стояв туман. Саме із-за перешкод, викликаних погодою, зокрема, із-за пилу, що прийшла з пустелі Сахара – невдачею завершився перший аналогічний експеримент в 2011 р.

Наступним кроком учених буде створення каналу квантової зв’язку між Землею і супутником. Там проблем буде менше – адже атмосферні перешкоди в космосі не загрожують.

Залишити відповідь

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