Китай побив рекорд з дальності квантової телепортації

За допомогою супутника QUESS («Мо-Цзи») вчені Китайської академії наук здійснили квантову телепортацію на рекордну відстань понад 1200 кілометрів, що в 12 разів краще результату їх американських колег, передавали інформацію по оптоволоконній лінії. Не варто плутати її з переміщеннями об’єктів у фантастичних фільмах — поняття передбачає миттєве перенесення квантового стану в заплутаній парі з однієї частинки на іншу, навіть якщо вони рознесені в просторі. Це порушує принцип локальності в класичній фізиці, згідно з яким зміна в системі не може миттєво вплинути на стан віддаленої системи.

Як їм це вдалося?


Схема передавача заплутаних фотонів (A) і приймача (B)

Китайські фізики розповіли про новому дослідженні в журналі Science. Запущений в серпні минулого року космічний апарат «Мо-Цзи» оснащений джерелом заплутаних фотонів — це кристал, в якому один фотон розпадається на два (але з меншою енергією). Супутник розподіляв ці фотони попарно між трьома наземними станціями, максимальна відстань склало 1203 кілометра. Використання лазерних пучків дозволило мінімізувати взаємодію з зовнішнім світом, при якому квантові характеристики змінюються, але в нижніх шарах атмосфери втрати заплутаних часток збільшуються. В результаті з шести мільйонів відправлених пар фотонів за одну секунду в обсерваторіях реєстрували всього одна подія.

І що далі?

В рамках поточної місії вчені розраховують встановити захищений канал зв’язку між Пекіном і Віднем. Метод квантової криптографії не дозволяє потайки перехопити сигнал — втручання у систему змінює стан частинок, і будь-яка спроба підслуховування може бути виявлена. Проект підтримується урядом.

Наступним кроком стане створення системи супутникового квантової телепортації, що дозволяє передавати інформацію в трильйони разів швидше в порівнянні з кращими телекомунікаційними кабелями. У найближчі п’ять років будуть запущені нові супутники з більш потужними випромінювачами.

Джерела: New Atlas, N+1, Wired


Добавить комментарий