Домой Технологии Телепортация запутанных кубитов ведёт к развитию квантового Интернета

Телепортация запутанных кубитов ведёт к развитию квантового Интернета

424
Fermilab_fisouk

Исследователи из Национальной физической лаборатории им. Энрико Ферми (Fermilab, США) продемонстрировали научному сообществу возможность устойчивой мгновенной передачи на расстояние 44 км по ВОЛС, аналогичным уже использующимся в Интернете, квантового состояния с точностью около 90%.

Квантовая телепортация — это «бестелесная» передача квантовых состояний из одного места в другое, выполняемая с помощью т.н. запутанных кубитов*. В системе, состоящей из трёх «сплетённых» кубитов, можно заставить один из них принять состояние другого через третьего, «взаимно запутанного» партнёра. При этом Квантовая информация характеризуется нестабильностью; это затрудняет передачу запутанных кубитов на большие расстояния без помех (чем длиннее ВОЛС, тем больше «шума»).

*  Куби́т (q-бит, от англ. quantum bit) — квантовый разряд, или наименьший элемент для хранения информации в квантовом компьютере. Как и бит, кубит допускает два собственных состояния, однако может находиться и в их суперпозиции. При этом кубиты могут быть запутаны друг с другом, то есть на них может быть наложена ненаблюдаемая связь, выражающаяся в том, что при всяком изменении над одним из нескольких кубитов остальные меняются согласованно с ним. Иными словами, совокупность запутанных между собой кубитов может интерпретироваться как заполненный квантовый регистр. – Википедия.

Исследовательская группа, состоящая из сотрудников Fermilab, AT&T, Caltech (Калифорнийского института технологий), Гарвардского университета, Лаборатории реактивного движения НАСА и Университета Калгари, смогла продемонстрировать устойчивую телепортацию кубитов (на основе одиночных фотонов) по оптоволокну на расстояние 44 километра (предельное на сегодняшний день расстояние для передачи отправлять квантовых состояний).
«Прорывная» разработка может привести к революции в области хранения данных, прецизионного зондирования и вычислений, и быть использована для создания квантового Интернета.

Профессор физики Калифорнийского института технологий и директор исследовательской программы IN-Q-NET Мария Спиропулу (Maria Spiropulu) комментирует: «Мы очень горды тем, что перешли важный рубеж в деле создания устойчивых, высокопроизводительных и масштабируемых систем квантовой телепортации. В дальнейшем, примерно ко второму кварталу 2021 года, мы собираемся поставить новый рекорд по дальности телепортации и по числу используемых запутанных кубитов».