Przełom w kwantowej teleportacji

Australijsko-japońskiemu zespołowi z australijskiego Uniwersytetu Nowej Południowej Walii i Uniwersytetu Tokijskiego udało się przeprowadzić proces kwantowej teleportacji stanu promienia światła.
Kwantowy teleporter w laboratorium w Tokio.
Fot. University of Tokyo

Zjawiska kwantowe rządzą się innymi prawami, niż te do których jesteśmy przyzwyczajeni. Obiekty opisywane prawami fizyki kwantowej mogą znajdować się w dwóch stanach na raz, jak przykładowy kot Schroedingera, który według opisu fizyki kwantowej jest jednocześnie żywy lub martwy . Taka sytuacja trwa, dopóki ktoś nie przeprowadzi obserwacji takiego obiektu, wówczas "stan kwantowy" znika (zapada się, kolapsuje) do stanu klasycznego - kot okazuje się po prostu żywy albo martwy.

Z tego powodu nie da się przenieść kwantowego stanu jednego obiektu na inny przez przeprowadzenie pomiaru i wprowadzenie obiektu docelowego w stan taki sam jak zmierzony - przy wykonywaniu pomiaru część informacji zostanie utracona.

Właśnie ten problem udało się obejść zespołowi z Nowej Południowej Walii. Dzięki wykorzystaniu zjawiska splątania kwantowego, udało się przekazać pełny stan promienia światła.

Do tej pory udawało się przenosić stany pojedynczych atomów rzadkich pierwiastków (np rubidu). Opracowana teraz metoda wyróżnia się brakiem strat informacji podczas teleportowania stanów i będzie mogła być stosowana do transmisji dużych ilości kwantowych informacji i stworzenia kwantowych sieci telekomunikacyjnych.

Dzięki opracowaniu metody przenoszenia stanów kwantowych, będzie też można zbudować kwantowe komputery zdolne do wykonywania niemożliwych dzisiaj obliczeń - komputer kwantowy zamiast przeliczać po kolei wszystkie możliwe kombinacje danych, przeliczy wszystkie kombinacje danych "na raz" w jednym cyklu obliczeniowym.

[według informacji Uniwersytetu Nowej Południowej Walii ]

Janusz A. Urbanowicz

Więcej o: