В США поставлен эксперимент по запутыванию фотонов на дальности до 83 км
Десять дней назад Белый дом объявил о финансировании проектов по развертыванию в США "квантового" Интернета. В течение следующих пяти лет должны появиться фундаментальные основы технологии и ключевые компоненты. В следующие 20 лет начнется развертывание квантовых каналов связи, и невероятное будущее станет реальностью.
В новости за 15 февраля мы уже сообщали о планах развернуть "квантовый" Интернет между всеми 17-ю национальными лабораториями в США. Уточним, речь идет не только и не столько о защищенной квантовой связи? о распределении квантовых ключей шифрования, а о передаче данных и о кластерах на основе квантовых компьютеров. Это совсем другое. В данном случае подразумевается передача информации с использованием законов квантовой механики, что еще называют квантовой телепортацией.
Для осуществления квантовой телепортации? мгновенной передачи информации на далекое расстояние со скоростью выше скорости света? частицы (в эксперименте это фотоны) должны быть запутаны. Это означает, что квантовые состояния двух или большего числа объектов (частиц, атомов или чего-то другого) оказываются взаимозависимыми. В такой связи состояние спина одной частицы всегда оказывается строго противоположным состоянию спина другой удаленной частицы. Также измерение состояние одной из частиц мгновенно разрушает запутанность? происходит "телепортация" воздействия, что служит основой для передачи информации.
Ученые из национальной лаборатории Аргонн поставили эксперимент по запутыванию пары фотонов в условиях старой оптоволоконной городской кабельной сети. В опыте использовались две закольцованные петли по 26 миль каждая, всего получилась петля длиной 52 мили или свыше 83 км. Этот эксперимент важен был тем, что использовалась кабельная инфраструктура со всеми ее недостатками? температурными, механическими, шумовыми и электромагнитными воздействиями плюс годы эксплуатации.
Опыт показал, что пара фотонов сохраняла запутанность на удалении фактически 83 километров. С группой частиц (кубитов) все будет сложнее, но факт остается фактом. Квантовая запутанность работает в полевых условиях и оставляет пространство для дальнейших экспериментов.
