Вчені з США здійснили квантову телепортацію на 44 кілометри: що це означає
Команда вчених зі США змогла довести можливість миттєвої передачі квантового стану на великі відстані. Дослідникам вдалося передати квантовий стан на 44 кілометри з точністю понад 90% по волоконно-оптичній мережі, аналогічній тим, які складають основу існуючого інтернету.
Як це працює
Миттєва передача квантового стану, або квантова телепортація, здійснюється за допомогою заплутаних кубітів. Шляхом "сплетіння" трьох кубітів можна змусити одну частинку прийняти стан іншої через їх взаємно заплутаного партнера. Як пояснює ScienceAlert, це все одно що перетворити одну частинку в іншу.
Не пропустіть Інженери успішно випробували енергоефективний мікропроцесор на надпровідниках
Чому це не просто
Нестабільний характер квантової інформації ускладнює передачу заплутаних кубітів на великі відстані без перешкод: довгі оптичні волокна означають більше шуму. У спільному експерименті Fermilab, AT&T, Каліфорнійського технологічного інституту, Гарвардського університету, Лабораторії реактивного руху NASA і Університету Калгарі вченим вдалося здійснити квантову телепортацію на відстань 44 кілометри. На сьогодні це межа того, як далеко вчені можуть відправляти квантовий стан.
Ми дуже пишаємося тим, що досягли цієї віхи у створенні стійких, високопродуктивних і масштабованих систем квантової телепортації. Результати будуть ще більше поліпшені за рахунок модернізації системи, яку ми очікуємо завершити до другого кварталу 2021 року,
– розповіла Марія Спіропулу, професор фізики Каліфорнійського технологічного інституту.
У майбутніх експериментах вчені збираються встановити новий рекорд у відстані телепортації і в числі заплутаних кубітів.
Застосування
Влітку 2020 року в Чикаго представили план зі створення в США квантового інтернету, який повинен стати не тільки швидшим, але й безпечнішим від класичного. Мережа під назвою Illinois Express Quantum Network розробляється Fermilab у співпраці з Аргонською національною лабораторією, Каліфорнійським технологічним інститутом, Північно-Західним університетом і галузевими партнерами. На даний момент дослідники вважають, що квантові інтернет-мережі будуть діяти як спеціалізовані розширення класичного інтернету, а не як повна його заміна.