Поиск - новости науки и техники

Перепутали фотоны

Китайские физики побили рекорд квантовой телепортации, создав пару перепутанных фотонов, которую разделяют около 100 км. Об этом сообщает Wired Science.
Суть квантовой запутанности в том, что при этом кватовомеханическом явлении квантовые состояния двух или более объектов оказываются взаимозависимыми. Объекты в это время могут находиться близко или быть удалены, но в квантово запутанном состоянии они всегда представляют единую систему. При квантовой телепортации собственно беспрепятственной передачи объекта на расстояние, как в научно-фантастических произведениях, не происходит – имеет место точная передача информации о квантовом состоянии частиц. Передачу квантово перепутанных фотонов осуществляет (посредством оптического волокна) луч лазера, фотоны при этом должны пройти через поляризующий свет кристалл. Чем больше расстояние, разделяющее пару перепутанных фотонов, тем труднее телепортация. Это связано и с несовершенством оптоволоконного материала, и с атмосферными помехами, а кроме того, луч по мере увеличения дистанции расширяется, и часть фотонов “улетает мимо цели”. Цзюань Инь (Juan Yin) из Университета науки и технологии (University of Science and Technology) в Шанхае сообщил в начале мая о том, что ему с коллегами удалось передать информацию о квантовом состоянии фотона, или телепортировать его, создав пару перепутанных частиц, которые разделяло озеро, расстояние между ними было 97 км.
Мощность лазера, который применяли китайские ученые, составляла 1,3 ватта, кроме того, использовались специальные оптические приборы для направления пучка к цели. За четыре часа физикам удалось телепортировать почти на 100 км 1100 фотонов. Предыдущий рекорд квантовой телепортации –
16 км – также был поставлен китайскими учеными, но другой группой. Эти эксперименты приближают создание систем квантовой криптографии. В отличие от традиционной криптографии, использующей математические методы, технология квантовой криптографии опирается на сформулированное в 1927 году фундаментальное физическое свойство природы, известное как принцип неопределенности Гейзенберга. Его суть в принципиальной неопределенности поведения квантовой системы – невозможно одновременно получить координаты и импульс частицы, невозможно измерить один параметр фотона, не исказив другой. Работа группы Цзюан Иня опубликована на сайте препринтов по физико-математическим наукам arXiv.org.

Нет комментариев