|  | 14 августа 2012 | Новости науки и техники

Осуществлена квантовая телепортация через 97-километровое озеро на открытом воздухе.

Луч лазера через озеро


Передача световых сигналов через оптоволоконный оптический кабель является надежным и быстрым методом передачи информации. Но, из-за внутреннего поглощения материала кабеля и других эффектов происходит потеря фотонов. Это не является большой проблемой при передаче мощных импульсов света, но когда дело касается передачи небольшого количества запутанных фотонов, что широко используется в квантовых коммуникациях, потери фотонов могут вызвать перебои в связи. Во время прямой передачи фотонов через свободное пространство, воздух или вакуум, происходит меньшее количество потерь, но возникает другая проблема. На больших расстояниях весьма тяжело выровнять передатчик и приемник таким образом, что бы они всегда находились на одной линии.

Группе китайских ученых удалось успешно решить вышеуказанную проблему с помощью высокоточной следящей системы целеуказания и позиционирования. Используя эту систему, Хуан Иин (Juan Yin) и его коллеги успешно провели квантовую телепортацию, моментальное копирование квантового состояния, фотонов между двумя станциями, находящимися на разных берегах озера Цинхай (Qinghai), шириной в 97 километров. Помимо этого, ученым удалось добиться демонстрации устойчивой квантовой запутанности фотонов в двух приемных станциях, удаленных друг от друга а расстояние 101.8 километра, а источником запутанных фотонов была передающая промежуточная станция, находящаяся на третьей вершине равностороннего треугольника, образованного всеми тремя станциями.

Но самое интересное заключается в том, что передача фотонов осуществлялась по воздуху, без использования оптического кабеля в качестве среды передачи, как это делалось в ходе предыдущих экспериментов. Стоит отметить, что в своей публикации ученые указали на то, что метод квантовой телепортации работает только в темное время суток. Очевидно, что фотоны солнечного света вмешиваются в передачу и делают невозможным четкое определение поляризации принимаемых запутанных фотонов.

Несмотря на недостатки новой системы квантовой телепортации трудно недооценить важность этого достижения. Инновационная следящая система позволит организовать квантовые коммуникации не только на поверхности планеты, но и моментальную связь между землей и космическими аппаратами на околоземной орбите и в глубоком космосе.

Юэо Чен (Yuao Chen), один из авторов научной статьи, описывающей данное достижение, рассказал, что в настоящее время их группа уже работает над решением вопроса осуществления открытой квантовой коммуникации и в дневное время, но пока ученые еще даже и не знают, с какой именно стороны подойти к данной проблеме. Будем надеяться, что им удастся решить проблему в ближайшее время, после чего уже можно будет всерьез задумываться о разработке и внедрении космических квантовых коммуникационных каналов.




Ключевые слова:
Квантовый, Телепортация, Передача, Запутанный, Фотон, Оптоволокно, Открытый, Воздух, Расстояние, Свет, Коммуникации, Связь

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • В Китае введена в эксплуатацию самая длинная в мире сверхзащищенная квантов ...
  • Установлены новые рекорды дальности квантовой телепортации по оптическому в ...
  • Ученые установили рекорд по дальности квантовой телепортации при помощи зап ...
  • Ученым удалось осуществить квантовую телепортацию при помощи фотона, прошед ...
  • Китайские ученые-физики телепортировали фотоны на расстояние 100 километров ...




  • 14 августа 2012 10:24
    #1 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3861
    Пора бы им начинать пробовать телепортировать материальные вещи, для начала хотя бы элементарные частицы, а то как-то передачу информации называть телепортацией не очень правильно, ИМХО.


    --------------------
        
    14 августа 2012 10:51
    #2 Написал: Giper

    Публикаций: 0
    Комментариев: 16
    Надо осваивать "непроизвольную телепортацию")
    http://www.spiriturs.com/publ/17-1-0-325
        
    14 августа 2012 14:19
    #3 Написал: Vaneo

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Квантовая телепортация осуществляется с помощью лазера, который предает на приемник,и сообщает, что изменения на квантовом уровне произошли. Без этого луча, насколько я помню, из прошлых статей, узнать, что телепортация произошла, невозможно. Так, что эта сегодняшняя телепортация - всего лишь "громкое слово" и действует на небольшое расстояние, так как ограничение идет по мощности лазера и по скорости -300 тыс. км в секунду.
        
    15 августа 2012 15:07
    #4 Написал: Yoshi

    Публикаций: 0
    Комментариев: 229
    Я все таки не пойму мозгом никак - то есть это перечеркивает теорию относительности и данные действительно можно будет передать, скажем на Марс на за 5-10-15 минут, а МГНОВЕННО, или речь идет об увеличении качества, полосы пропускания и т.д. ?
    Так сказать полезная суть технологии?
    Если все так же нужно будет использовать свет или еще что для того чтоб "на том конце" могли прочитать сообщение, то какой смысл - радио им в руки)
    Поправьте меня если я все еще не правильно понимаю смысл квантовых коммуникаций...
        
    16 августа 2012 22:43
    #5 Написал: hunterleo

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    В игре Mass Effect было ещё описание такой технологии. Рождают зде частицы с противоположными квантовыми значениями, одну оставляют здесь другую отправляют далеко, меняя у одной частицы квантовое значение у другой меняется моментально, прям азбука морзе))
        
    19 августа 2012 14:17
    #6 Написал: nobolu

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    FomaNeverujuwij,
    И так телепортируют, правда пока только до групп атомов дошли.

    Yoshi,
    В отдалённой перспективе это позволит переносить макроскопические объекты на огромные расстояния. Разбираем --> Пересылаем информацию --> Печатаем на месте квантовым 3D принтером из "материала заказчика" --> ??? --> Profit!!!
    Лазерный луч всё равно движется быстрее чем современные транспортные средства и уж точно дешевле выходит.
        
    19 августа 2012 22:08
    #7 Написал: Yoshi

    Публикаций: 0
    Комментариев: 229
    nobolu,
    так оно переноситься мгновенно, или все таки со скоростью света?
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.