Квантовая телепортация впервые произведена на расстояние в 97 км по открытому пространству

Отправка сигналов через оптоволокно - надежное и быстрое средство обмена данными, но из-за внутреннего поглощения и других эффектов, некоторая часть фотонов теряется в пути, что становится тем критичней, чем меньше общее количество передаваемых фотонов. Эта проблема особенно остро стоит в квантовых сетях, в которых задействовано малое количество сцепленных фотонов. При этом передача через открытое пространство (вакуум или воздух) позволяет терять меньше фотонов, но при этом способе передачи данных, сложность заключается в точной настройке приемника и передатчика друг на друга, чтобы фотоны приходили точно в место назначения.

Группа из Китая совершила существенный шаг в сторону решения данной проблемы, разработав высокоточную систему наведения и трекинга. С помощью этого метода, Хуан Йин с коллегами, произвел квантовую телепортацию (копирование квантового состояния), с помощью многочисленных фотонов, через открытое пространство между двумя станциями, находящиеся на расстоянии в 97 км друг от друга, на двух берегах озера. В дополнение к этому, они продемонстрировали сцепленность двух приемников на расстоянии в 101,8 км,

Хотя авторы не упоминают об этом в своей статье, их метод передачи информации, на данный момент, возможен только в ночное время суток. Тем не менее, им удалось достичь рекордного расстояния для мульти-фотонной телепортации и трехточечной сцепленности, а использованная система трекинга может сделать реальностью квантовую коммуникацию земли со спутником, по меньшей мере, в ночное время суток.

Даже легкий сдвиг приемника из-за атмосферных возмущений или тектонической активности, приводит к тому, что лазер отправляющий сигнал, промахивается по цели. Этим обусловлена необходимость системы трекинга (настройки на цель) в реальном времени. Исследователи решили эту проблему с помощью сигнальных лазеров, которые не передают информацию в своих ярких сигналах, однако могут применяться для настройки друг на друга приемника и передатчика.

Этот эксперимент стал не только подтверждением жизнеспособности квантовой коммуникации через открытое пространство, но и послужил практическим подтверждением работоспособности квантовой теории на более отдаленных расстояниях.

Оригинал (на англ. языке): Arstechnica.com

• Частое использование ChatGPT связано с одиночеством и эмоциональной зависимостью
• Стартап по натрий-железным батареям готов бросить вызов литий-ионным батареям для долгосрочного хранения энергии
• ABB разрабатывает высокоманевренный и высокоэффективный морской винт
• Изменения симметрии в крошечных кристаллах под воздействием света позволяют исследователям создавать материалы с заданными свойствами
• Солнечная пленка, которую можно наклеить где угодно для генерации энергии
• Двойно магичное ядро свинца-208 удивляет неожиданными свойствами формы
• Как мозг строит сложные карты для навигации и запоминания мира
• Пластиковый лед