Первая квантовая телепортация на земную орбиту (+видео)

Это словосочетание звучит для обычных людей странно и непонятно. Если объяснять более простым языком, этот вид телепортации передает квантовое состояние физического объекта на идентичный объект, расположенный в другом месте. Во время такого процесса не происходит передача вещества или энергии. Среди ученых квантовая телепортация уже известна и привычна, но они продолжают проводить эксперименты.

В 90-х г. г. теоретики впервые выдвинули идею квантовой телепортации. Было проведено несколько экспериментов, но не очень удачно. В 2006 г. специалисты сумели телепортировать между собой атомы цезия и кванты лазерного излучения. Природа этих объектов различна, и успешная телепортация между ними стала очень значимым событием. Провести процесс телепортации на расстоянии 1 м получилось через 3 года, телепортирован был ион. После этого проводились еще подобные эксперименты на большие расстояния.

И вот в 2017 г. ученые из Китая впервые проведели квантовую телепортацию на расстоянии более 1 200 км. И дело не только в большом масштабе. Объект был отправлен на космический спутник Земли, при этом фотону удалось преодолеть сперва расстояние в более чем 500 км, затем телепортироваться на спутнике квантовой коммуникации. Такой аппарат был создан впервые и назывался он «Мо-цзы». Спутник был оснащен очень чувствительным приемником оптического типа, посредством которого распознавалось состояние фотонов, запущенных с Земли на орбиту.

Суть данной телепортации основана на таком явлении, как квантовая запутанность. 2 объекта квантового типа — фотоны — в одно и то же время формируются в одном и том же месте, при этом у них имеются одинаковые волновые функции. И даже если между ними будет очень большое расстояние, они сохранят связь, и их измерения будут влиять на состояние друг друга.

Ученые утверждают, что, согласно теории, расстояние не должно оказывать влияние на процесс телепортации, однако квантовую запутанность можно легко разрушить. Китайским ученым удалось сохранить и не нарушить ее. Еще они смогли построить первую линию квантовой связи на Земле, ее протяженность составила 260 км, в будущем она увеличится до 2 000 км.

В 2019 г. в Великобритании ученые сумели сделать просто невероятное: осуществили квантовую передачу состояния частиц между 2-мя чипами. При этом передача была точной на 91%. Это просто невероятно и очень существенно для такого направления, как квантовая связь.

Первая квантовая телепортация на земную орбиту (+видео)

Эти чипы способны подвергать кодировке информацию квантового типа. При этом в их схемах происходила генерация света, эффективная обработка информации. Благодаря такому прорыву, у ученых появляется возможность начать разработку более сложных типов схем. Во время эксперимента тоже был применен феномен квантовой запутанности, который созданные чипы могли подвергать перестановке. Возможно, очень скоро будет проведен еще более значимый опыт.