Vokietijos mokslininkai pirmą kartą pademonstravo, kad kvantinę teleportaciją galima įgyvendinti naudojant dabartinę interneto šviesolaidžių infrastruktūrą.
Daugiau šia tema: Inovacijos ir investicijos, CORDIS
Kvantinė būsena perduodama be tradicinio signalo
Tyrėjai sėkmingai teleportavo informaciją tarp dviejų atskirų šviesos šaltinių, pasitelkdami kvantinio susietumo reiškinį. Skirtingai nei įprasto duomenų perdavimo atveju, informacija nebuvo siunčiama signalu per kabelį – vietoje to buvo perkelta šviesos kvantinė būsena.
Eksperimentas parodė, kad tokio tipo kvantinis informacijos perdavimas gali vykti esant bangos ilgiams, suderinamiems su įprastais interneto kabeliais.
Svarbus tikslumo rodiklis
Eksperimento metu pasiektas 72,1 % kvantinės teleportacijos tikslumas. Tai reikšmingai viršija 66,7 % ribą, kuri laikoma klasikiniu informacijos perdavimo tikslumo slenksčiu, ir patvirtina, kad buvo pasiekta tikra kvantinė teleportacija.
Du nepriklausomi šviesos šaltiniai
Skirtingai nei ankstesniuose bandymuose, šiame eksperimente buvo naudojami du visiškai nepriklausomi šviesos šaltiniai – puslaidininkiniai kvantiniai taškai. Vienas jų generavo fotoną su perduodama informacija, kitas – susietų fotonų poras, būtinas teleportacijai.
Kadangi abu šviesos šaltiniai natūraliai skleidė šviesą skirtingais bangos ilgiais, mokslininkai pasitelkė dažnio keitiklius, kurie suderino fotonus su telekomunikacijų standartiniu 1 515 nanometrų bangos ilgiu.
Kelias į praktinius kvantinius tinklus
Šis bangos ilgis ypač tinkamas šviesolaidžiams, nes leidžia perduoti signalus didelius atstumus beveik be nuostolių. Tai rodo, kad kvantinė teleportacija ateityje galėtų veikti pasitelkiant jau egzistuojančią interneto infrastruktūrą.
Vis dėlto, prieš pritaikant šią technologiją plačiai, reikės įveikti rimtus iššūkius – eksperimentui būtinos itin žemos temperatūros (apie –267 °C) ir sudėtingos, brangios bangos ilgio konversijos sistemos.
Europos tyrimų vaidmuo
Tyrimą iš dalies finansavo ES remiami projektai QuantERA II ir Qurope, kurie siekia plėtoti kvantines technologijas ir kurti ateities kvantinių ryšių tinklus.
Mokslininkų teigimu, šis proveržis yra svarbus žingsnis kuriant puslaidininkiais pagrįstus kvantinius šviesos šaltinius ir artina kvantinę komunikaciją prie realaus pritaikymo.
Šis straipsnis parengtas pagal CORDIS informaciją.
