Цивилизация
Датские ученые из Института имени Нильса Бора при Копенгагенском университете, похоже, добились революционных результатов в создании квантового компьютера. Впервые им удалось телепортировать информацию между принципиально разными объектами.
В опытах группы под руководством Ойгена Пользика носителем информации выступал лазерный луч, а реципиентом — макрообъект из приблизительно триллиона атомов цезия при комнатной температуре. Телепортацию удалось осуществить на расстояние до полуметра.
Если результаты группы Пользика будут воспроизведены, это сулит революцию в данном направлении.
Напомним, что телепортация квантовых свойств от одного атома к другому, впервые осуществленная два года назад, проводилась на доли миллиметра. Датчанам удалось увеличить результат в тысячу с лишним раз.
«Наш метод позволяет осуществить телепортацию квантовых войств на более далекие расстояния, поскольку у нас свет выступает носителем квантовой запутанности», — говорит Пользик.
Работа группы Пользика опубликована в Nature от 5 октября.
Опыт по телепортации информации теоретически описал Альберт Эйнштейн в 1935 году. Согласно теории квантовой запутанности две частицы, испытывающие воздействие когерентного источника света, ведут себя как физические близнецы. То есть изменение свойств одной из частиц провоцирует аналогичные изменения в состоянии другой. При этом становится возможным практически мгновенный обмен информацией, скорость передачи которой ограничена лишь скоростью света.
Впервые телепортировать отдельные фотоны смогли физики Австралийского национального университета в Канберре. Они использовали свойство фотонов принимать «связанные» состояния, которые возникают при взаимодействии двух квантовых частиц. И если в дальнейшем частицы разнести в пространстве, то изменение состояния одной из них приводит к аналогичному изменению и во второй частице.
Несколько позже сразу две группы ученых сумели телепортировать отдельные атомы. А точнее, информацию от одного атома к другому. Телепортировать информацию удалось группам ученых в США и Австрии. Об открытии сообщили два крупнейших научных издания — Nature и Science.
Независимые группы одновременно заявили об успехе, достигнутом в детерминированной (предсказуемой) телепортации атомов. Ученые из Университета в Инсбруке использовали для этого ионы кальция (40Ca2+), а физики из Национального института стандартов и технологий в США — ионы бериллия (9Be2+). Однако пока это были лишь отдельные атомы.
Однако совсем недавно «Газета.Ru» писала о работе немецких ученых во главе с Цян Джаном из Института физики при Гейдельбергском университете. Им удалось провести телепортацию сложной системы — комбинированного квантового состояния двух пар фотонов. Как сообщили авторы работы, достоверность передачи квантового состояния результата составила от 65 до 86%, что намного превосходит 40% рубеж, устанавливаемый квантовыми законами, если бы информация о состоянии передавалась другими путями.
Фактически гейдельбергской группе удалось передать два кубита информации. Датчанам, по-видимому, удалось больше.
Поэтому достижение физиков из института Нильса Бора, передавших фактически целый поток информации от фотонов к атомам, можно считать гигантским скачком в построении квантового компьютера.