Квантовая Телепортация Сможет Достигать Границ Пространства

Автор: Александр Штурм 27 сентября 2719 просмотров

Квантовая Телепортация Сможет Достигать Границ Пространства

Будем реалистами: Квантовая телепортация не сделает нас на один шаг ближе к телепорту из Star Trek. Но она позволит нам перемещаться в границах "пространства". Вроде.

Официально определённая граница пространства телепортации составляет около 100 км или 62 миль. Эта цифра просто соответствует новому рекорду, полученному в Национальном институте Стандартов и Технологий. Нужно отметить, что это не абсолютный рекорд для дальней квантовой телепортации: был случай достижения границы до 89 миль. Но предыдущий рекорд для волоконной оптики, установленный НАСА, составил всего 15 миль.

Вот так, на самом деле работает квантовая телепортация, и это конечно, не так круто, как в научной фантастике. По сути, фотон в каждом из двух приемников должен находиться в одно и том же квантовом состоянии. Это означает, что два фотона должны вращаться в правильном направлении. Если их запутать, то первый фотон, вращающийся также как и второй, при изменении направления вращения автоматически изменит направления вращения второго фотона, даже если они разделены расстоянием. Таким образом, если запутать фотоны правильно, они будут вести себя как точная копия друг друга.

Телепортация предполагает передачу состояния запутанности со скоростью света. Частицы в данном случае будут ограничены двумя факторами: Скоростью передачи по кабелю и скоростью самого света. Оптическое волокно позволяет достичь молниеносной передачи данных, но страдает от ослабления потенциала передачи сигнала ближе к концу.

Наиболее значимое применение для квантовой телепортации (запутывания) относится к компьютерным вычислениям. Это даст возможность создания вычислительной мощности на скорости света для обработки больших объемов данных, ломая как привычную схему бинарной логики единиц и нулей, так и число потенциальных состояний.
В сфере криптографии и шифрования запутанность может использоваться в качестве инструмента сверх-безопасного шифрования и кодирования информация.

Частицы, запутанность которых осуществляется через линии передачи данных, могут легко воссоздавать сообщение на другом конце с помощью запутанных фотонов, атомов или других частиц, что не достижимо для воспроизведения незапутанных частиц.
Но для создания эффективной системы квантовой телепортации необходимо, чтобы уровень сигнала был примерно одинаков на обоих концах.
Вот почему 100км, как бы это скромно не казалось, является огромным расстоянием для сравнительно беспотерьной передачи.

Для расширения границ квантовой телепортации потребуются многие годы работы и экспериментов. Но, может быть, когда-нибудь, мы сможем добраться до Луны и обратно без потерь, запутывая по 238000 миль, и не прибегая к оптическим кабелям.

Комментарии

Новости партнёров