Голландские физики сообщают о надежном способе телепортации, пока что речь идет о передаче кубитов на трехметровое расстояние - Гранит науки - 2014-06-06

В статье, которая опубликована на прошлой неделе в Science (30 May, 2014), физики из Института Кавли по нанонаукам при Дельфтском техническом университете (Kavli Institute of Nanoscience at the Delft University of Technology) сообщают о том, что им удалось успешно передать информацию между двумя квантовыми битами, которые разделяет трехметровое расстояние. Как пишет в связи с этим New York Times, ученые «стали на шаг ближе к преодолению одного из известных обозначенных Альбертом Эйнштейном ‘парадоксов квантовой механики', ‘жуткого дальнодействия' между запутанными частицами. Квантовая запутанность – это явление, при котором квантовые состояния двух или большего числа объектов оказываются взаимозависимыми, и эта зависимость сохраняется, даже если объекты разнесены в пространстве за пределы известных взаимодействий, что противоречит принципу локальности, который утверждает, что на объект влияет только его непосредственное окружение. Квантовая телепортация подразумевает передачу квантовой информации, в данном случае спинового состояния электрона, из одной точки в другую без перемещения физической сущности, к которой привязана информация. Говоря о квантовой телепортации, люди обычно указывают на использование ее возможностей в сверхбыстрых вычислительных системах нового поколения и для создания абсолютно защищенных коммуникационных сетей.

Классические биты, основные единицы информации в вычислительной технике и сетях передачи информации, могут иметь лишь одно из двух значений – либо 0, либо 1. Квантовые биты, или кубиты, одновременно описывают множество значений, но главное – любая попытка измерить квантовое состояние кубита приводит к его изменению, что является залогом защищенности информации, передаваемой квантовыми битами. Однако сама передача оставалась труднодостижимой. Так, в 2009 году физики из американского Университета Мэриленда (University of Maryland) демонстрировали передачу квантовой информации, но успешной оказалась лишь одна из 100 миллионов попыток, что равноценно передаче одного кубита в течение 10 минут. В Дельфте телепортируют информацию о квантовом состоянии двух запутанных электронов 100-процентно. Эту безошибочность обеспечивает алмаз, охлажденный до сверхнизких температур. Структура такого кристалла называется высокоупорядоченной, и это позволяет изучать спиновые состояния заключенных в нее, как в ловушку, единичных электронов и надежно передавать эту информацию. Распределенная квантовая сеть в будущем позволит удаленным пользователям производить квантовые вычисления на сервере таким образом, что даже оператор сервера не сможет определить происхождение этих действий. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества «Поиск».