Телепортація квантової інформації між фотонами з різних джерел є важливим кроком до створення квантового інтернету.
Дослідники з Університету Штутгарта вперше телепортували квантові стани між фотонами, які виникли в різних квантових точках. Це досягнення стало можливим завдяки розробці майже ідентичних джерел світла — нанорозмірних напівпровідникових островів. «Світлові кванти з різних квантових точок ніколи не телепортувалися раніше, бо це надзвичайно складно», — підкреслює Тім Штробель, перший автор дослідження. Фотони мають бути практично ідентичними за кольором і тривалістю, щоб процес квантової телепортації був можливим.
Основою телепортації є квантова заплутаність — явище, за якого дві частинки залишаються єдиним квантовим об’єктом навіть на відстані. Один фотон утворює пару з іншим, а згодом один з них взаємодіє з фотоном іншого джерела, передаючи стан третьому — віддаленому — фотону. Завдяки цьому інформація не копіюється, а “переноситься” без фізичного переміщення носія. Це стало можливим завдяки квантовим перетворювачам частоти, які компенсують відмінності між фотонами.
«Передача квантової інформації між фотонами з різних квантових точок — це ключовий крок до подолання більших відстаней», — зазначає професор Петер Міхлер. У проведеному експерименті квантові точки були розділені лише 10 метрами оптичного волокна, однак попередні дослідження демонструють збереження квантового стану навіть після 36-кілометрової передачі. У перспективі — покращення точності телепортації та розширення відстаней передачі.
«Досягнення цього експерименту — давня наукова мета, що відображає роки відданої праці», — резюмує доктор Симоне Лука Порталупі. Це відкриття наближає людство до створення масштабованого, захищеного квантового інтернету.
#Штутгарті #вперше #телепортували #квантовий #стан #між #фотонами #різних #джерел
Source link
