Početna stranica » znanost » Japanci su proveli punu kvantnu teleportaciju

    Japanci su proveli punu kvantnu teleportaciju


    Nova metoda omogućuje prelazak s probabilističkog prijenosa kvantnih bitova na udaljenost do determinističkog - bez smetnji i potrebe za naknadnim mjerenjem.

    To vas ne iznenađuje, jer je prva kvantna teleportacija - prijenos kvantnog stanja na udaljenosti, u kojoj prva čestica uništava takvo stanje, a druga proizvodi stanje identično prvom - ostvareno još 1997. godine.?

    Da, jest. Bilo je apsolutno nemoguće koristiti takvu kvantnu teleportaciju za stvarnu obradu informacija pomoću kvantnih bitova (kbitova). U tradicionalnoj kvantno teleportacijskoj shemi mjerenje se provodi nakon prijenosa kbitova, a učinkovitost prijenosa je niska. U najboljem slučaju, manje od 90% svih poslanih qubita doseže, a osoba koja prenosi ne razumije koje qubite u pitanju, te ih stoga ne može duplicirati. Moral je jednostavan: kada se koristi u stvarnoj komunikaciji, gubitak više od 10% informacija čini cijeli sustav nepraktičnim.

    "Godine 1998. koristili smo malo atipičnu tehniku ​​za nekonvencionalnu punu teleportaciju. Ali tada preneseno stanje nije bio kvantni bit", ističe Akira Furusawa. "Sada smo primijenili našu eksperimentalnu tehniku ​​uzorka iz 1998. za prijenos kvantnih bitova".

    Hibridni teleportacijski sustav kombinirao je tehnologiju za prijenos svjetlosnih valova u širokom rasponu i način za smanjenje frekvencijskog raspona fotonskih kvantnih bitova. Zahvaljujući tome, moguće je ugraditi kvantne bitove u svjetlosne valove. Osim toga, odbacivanje temeljno vjerojatnih Bell mjerenja učinilo je da sama kvantna teleportacija nije vjerojatna, već strogo određena, po prvi put u svijetu.

    "Pretpostavljam da možemo sa sigurnošću reći da su tek sada kvantna računala bliža stvarnosti", kaže gospodin Furusawa iznimno optimistično. "Ova vrsta teleportacije može se predstaviti kao kvantna vrata [tranzistora], gdje su odvod i izvor identični. , ako malo poboljšamo proces, izvor i drenažu za programiranje njihovih stanja, dobit ćemo programabilni kvantni ulaz. Kombinirajući mnoga takva vrata, doći ćemo do pravog kvantnog računala ".

    Kako će kvantna teleportacija novog tipa utjecati na naš svakodnevni život? U najmanju ruku, to će osigurati pouzdanu komunikaciju na temelju kvantne kriptografije, koja će možda zaustaviti situaciju kada Sjedinjene Države slušaju videokonferencije UN-a, predsjednike Meksika, Bolivije, zatim svugdje drugdje (naravno, druge zemlje s pristojnim obavještajnim službama nisu daleko iza njih). Na vas i mene radije će utjecati upotreba takvih sustava za sigurno izvršavanje bankovnih operacija i online plaćanja..

    A apsolutno će sve postati gotovo fantastično, ako je gospodin Furusawa još uvijek u pravu, a mi ćemo, teleportacijom, moći graditi vrhunske kvantne računala..

    Podsjetimo: u svibnju 2013. godine, usporedni testovi vrlo skromnog D-Wave kvantnog računala (Vesuvius procesor, samo 512 kbitova) i četveroprocesorskog računala (2,4 GHz, Intel, 16 GB RAM-a) pokazali su da niz zadataka koje kvantni stroj obavlja u 0 , 5 s, a uobičajeno - 30 minuta, odnosno 3600 puta sporije. Naposljetku, kvantna računala mogu učiniti ono što je u načelu nemoguće u današnje vrijeme ili je potrebno vrijeme usporedivo s trajanjem Svemira. Da, govorimo prvenstveno o modeliranju novih tvari s jedinstvenim svojstvima, od lijekova i strukturnih materijala do visokotemperaturnih supravodiča. Tako pobijediti?