Физики из Шанхая заявили об успешном проведении первой космической квантовой телепортации.
- Мы заявляем о первой квантовой телепортации одиночных фотонов с обсерватории на Земле на спутник на околоземной орбите, удаленный от нее на 1400 километров. Успешная реализация этой задачи открывает дорогу к сверхдальней телепортации и является первым шагом на пути к созданию квантового интернета", — пишут Цзянь-Вэй Пань из университета Шанхая и его коллеги.
Феномен квантовой запутанности является основой современных квантовых технологий. Это явление, в частности, играет важную роль в системах защищенной квантовой связи – такие системы полностью исключают возможность незаметной прослушки из-за того, что законы квантовой механики запрещают клонирование состояния частиц света.
За последние годы ученые из России и зарубежных стран создали десятки систем квантовой связи, узлы которых могут обмениваться данными на достаточно больших расстояниях, составляющих около 200-300 километров. Все попытки расширить эти сети до международного и межконтинентального уровня столкнулись с непреодолимыми трудностями, связанными с тем, как свет угасает при движении через оптоволокно.
По этой причине многие команды ученых задумались о переводе систем квантовой связи на космический уровень, обмениваясь информацией через спутник, позволяющий восстанавливать или усиливать «незримую связь» между запутанными фотонами. Первый космический аппарат такого рода уже присутствует на орбите – им является китайский спутник «Мо-цзы», выведенный в космос в августе 2016 года.
Квантовая телепортация была впервые описана на теоретическом уровне в 1993 году группой физиков под руководством Чарльза Бенетта. По их идее, атомы или фотоны могут обмениваться информацией на каком угодно расстоянии в том случае, если они были «запутаны» на квантовом уровне.
Для осуществления этого процесса необходим обычный канал связи, без которого мы не можем прочитать состояние запутанных частиц, из-за чего такую «телепортацию» нельзя использовать для передачи данных на астрономические расстояния. Несмотря на такое ограничение, квантовая телепортация чрезвычайно интересна физикам и инженерам по той причине, что ее можно использовать для передачи данных в квантовых компьютерах и для шифрования данных.
На снимке: Китайский спутник квантовой связи «Мо-цзы»
По материалам РИА Новости
Фото Синбхуа