• Glavni
  • Znanost
  • Beam up: kvantna teleportacija na dolge razdalje se je zgodila prvič

Beam up: kvantna teleportacija na dolge razdalje se je zgodila prvič

Kateri Film Si Ogledati?
 
>

Dvignite roko, če ste kdaj želeli, da vas pripeljejo na transportno palubo USS Enterprise. Morda še nismo prišli do točke, da bi teleportirali celotna človeška bitja (oprostite, Scotty), toda to, kar smo dosegli, je velik preboj v smeri kvantnega interneta.



Pod vodstvom Caltecha, sodelujoče ekipe iz Fermilaba, Nasinega laboratorija za reaktivni pogon, Univerze Harvard, Univerze v Calgaryju in AT&T so se zdaj uspešno teleportirali kubitov (osnovnih enot kvantnih informacij) na skoraj 14 miljah optičnih kablov z 90 -odstotno natančnostjo. To je posledica kvantne prepletenosti, pojava, v katerem se skrivnostno zapleteni kvantni delci obnašajo popolnoma enako, tudi če so daleč drug od drugega.

Ko bo kvantni internet končno nekaj, bo Wifi videti zastarel in klicni klic bo še bolj star, kot je že. Dosegli smo trajno kvantno teleportacijo visoke zvestobe z uporabo časovnega bina (čas prihoda-kubitov svetlobe pri telekomunikacijski valovni dolžini 1,5 mikrona preko optičnih kablov, je povedal Panagiotis Spentzouris, vodja kvantne znanosti na kvantnem inštitutu Fermilab SYFY WIRE Ta vrsta kubita je združljiva z več napravami, ki so potrebne za uvajanje kvantnih omrežij.







Morda boste prepoznali optične kable, uporabljene v poskusu, saj so danes povsod v telekomunikacijski tehnologiji. Laserji, elektronika in optična oprema, ki so bili uporabljeni tudi za poskuse v Caltechu (CQNET) in Fermilabu (FQNET), ki bi se nekoč lahko razvili v naslednjo iteracijo interneta. Čeprav je to verjetno tudi oprema, ki jo verjetno prepoznate, je to, kar je naredila za te poskuse, omogočilo, da so delovali brez napak. Informacije so po kablih potovale s hitrostjo osnove s pomočjo polavtonomnih sistemov, ki so jih spremljali, medtem ko so obvladovali nadzor in sinhronizacijo zapletenih delcev. Sistem bi lahko deloval do enega tedna brez človeškega posredovanja.

Torej, če so zapleteni kubiti kljub razdalji med njimi neločljivo povezani, ali obstaja sploh meja, kako daleč lahko informacije potujejo? Hipotetično bi lahko trajali večno. Meje, ki v resnici obstajajo, niso v kubitih, ampak v učinkih njihove okolice. Medtem ko eden od kubitov, ki vsebuje informacije, ostane tam, kjer je, mora drugi približati, kamor koli mora prenesti te podatke. Na poti bi lahko naletel na ovire.

Kar omejuje razdaljo, na katero se lahko prenašajo informacije, sta izguba in hrup: bodisi zaradi lastnosti medija, ki ga uporabljamo za pošiljanje informacij, bodisi zaradi vplivov okolja na medij ali zaradi pomanjkljivosti pri različnih operacijah, ki jih moramo izvesti, da bi uresničili prenos podatkov, Spentzouris, ki je bil soavtor študije, ki je bila nedavno objavljena leta PRX si prizadevajo kot , je rekel.

angelska številka 337

Da bi kvantni internet še naprej deloval z visoko natančnostjo in na razdaljah okoli tistega, kar je lahko pokril v tem poskusu, kvantne teleportacije, ki jo potrebuje kvantni spomin in kvantni repetitorji . Kvantni pomnilnik je v bistvu kvantna različica pomnilnika, ki ga zdaj uporabljata vaš računalnik in pametni telefon. Namesto da bi shranil spomin kot nekaj podobnega 100101011, ga shrani v obliki kubitov. Da bi lahko zapleteni kubiti potovali čim dlje, jim kvantni repetitorji olajšajo prehod tako, da jih razdelijo na odseke, preko katerih se teleportirajo.





S tem sistemom Spentzouris in njegova ekipa načrtujeta postavitev epa Illinois Express Quantum Network (IEQNET) , ki bodo uporabljale iste tehnologije, ki sta jih tako uspešno izvedla poskusa CQNET in FQNET. Za uresničitev tega znanstvenofantastičnega zamisli bo očitno potrebno več tehnologije. Za svoja kvantna vozlišča in kontrole bo združeval kvantne in nekvantne funkcije. Manjkali bodo le repetitorji, saj bodo za delovanje na takem prostranstvu potrebovali več razvoja. Spentzouris meni, da kvantno računalništvo sega daleč preko interneta.

Popolnoma porazdeljeno kvantno računalništvo vključuje aplikacije, kot so GPS, varno računanje, ki presega vse, kar je zdaj mogoče doseči, vse do omogočanja napredka pri oblikovanju novih materialov in medicine ter osnovnih znanstvenih odkritij, je dejal. Sprostil bo vso moč kvantnega računalništva in močno vplival na naše življenje.