Физики впервые осуществили телепортацию в квантовую память

Физики впервые осуществили телепортацию в квантовую память

Международная группа физиков впервые продемонстрировала возможность квантовой телепортации в квантовую память по «обычному» оптическому каналу. Препринт статьи исследователей доступен на сайте arXiv.org.

В качестве квантовой памяти у исследователей выступал кристалл иттриевого ортосиликата, допированный ионами неодима. Квантовое состояние передавалось на ионы с помощью фотонов. Главной составляющей успеха физиков стала технология производства запутанных пар фотонов с разными длинами волн — 883 нанометра и 1338 нанометра.

В качестве телепортируемого квантового состояния выступала поляризация фотонов. По словам ученых, новая технология может использоваться для создания так называемых квантовых репитеров. Это гипотетическое устройство, которое получает квантовую информацию и, не разрушая, пересылает ее. Такие приборы необходимы для функционирования квантовых каналов связи.

Квантовой телепортацией называется передача на расстояния квантового состояния частицы. Вопреки названию, для работы телепортации требуется классический канал связи для передачи дополнительной информации для воспроизведения исходного состояния получателем.

Схема работы телепортации такова: пусть у Алисы есть частица A, состояние которой она хочет передать Бобу (так традиционно называют участников мысленных экспериментов, связанных с квантовой механикой). Для этого создается пара запутанных частиц (например, фотонов) B и С. Частица C уходит Бобу, а у Алисы остается A и B. Она производит измерение состояния этих частиц, в результате чего их волновые функции коллапсируют.

После этого Алиса передает информацию получателю по классическому каналу. Получив эту информацию, Боб вычисляет преобразования, которые необходимо сделать над полученной частицей, чтобы та оказалась в квантовом состоянии, аналогичном A. При этом Боб не производит измерение B, сохраняя волновую функцию последней от коллапса.

Lenta.ru

Похожие новости:
Китай осуществит квантовую телепортацию на 1200 километров
Китайские ученые летом 2016 года проведут первый в мире эксперимент по осуществлению квантовой телепортации на расстояние более 1200 километров. Об этом сообщает Nature News.Для эксперимента ученые планируют запустить в июне 2016 года спутник. Таким образом, ..
2016-01-14 2339 0 Научные открытия
1
Физики осуществили квантовую телепортацию на 25 километров
Физики телепортировали квантовое состояние фотона на расстояние 25 километров. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Nature Photonics, а кратко с ними можно ознакомиться на сайте AlphaGalileo. В своем эксперименте ученые разнесли два запутанных фотона на расстояние в 25 километров по оптическому ..
2014-09-23 2276 0 Научные открытия
1
Фотоны телепортировали на рекордное расстояние
Китайские физики осуществили телепортацию фотонов на рекордное расстояние в 97 километров по открытому воздуху. Работа ученых пока не принята к публикации, но ее препринт доступен на сайте Корнельского университета. Передачу запутанных фотонов проводили с помощью лазера мощностью в 1,3 Ватта над озером, расположенным на уровне ..
2012-05-12 2344 2 Научные открытия
0
Физики продемонстрировали надежную квантовую телепортацацию
Ученые из Нидерландов и Великобритании продемонстрировалии квантовую телепортацию между двумя кубитами, разделенными расстоянием в три метра. Краткое сообщение об исследовании доступно на сайте Делфтского технического университета в Нидерландах, а статья ученых опубликована в журнале Science. Ученым удалось передать на расстояние квантовую ..
2014-05-30 2081 0 Научные открытия
0
Поставлен новый рекорд квантовой телепортации
Международная команда физиков под руководством Антона Цейлингера (Anton Zeilinger) установила новый рекорд, осуществив квантовую телепортацию между двумя островами Канарского архипелага на расстояние 143 километра. Эксперимент был проведён еще весной 2012 года, но результаты опубликованы в журнале Nature только ..
2012-09-10 2028 0 Научные открытия
0
Наконец-то осуществлена полная квантовая телепортация!
Новый метод позволяет перейти от вероятностной передачи квантовых битов на расстоянии к детерминированной — без помех и нужды в последующем измерении. Группа Акиры Фурусавы (Akira Furusawa) из Токийского университета (Япония) смогла реализовать полную квантовую телепортацию фотонных кубитов при помощи ..
2013-09-11 2356 0 Научные открытия
0
Японские физики теоретически обосновали телепортацию
Три японских физика из Университета Тохоку предсказали возможность передачи энергии на большие расстояния по средствам экзотической квантовой телепортации, пишет Phys.org. Квантовая телепортация позволяет двум изначально связанным частицам обмениваться информацией каким-то необъяснимым пока образом вне зависимости ..
2014-01-29 2655 2 Научные открытия
0
Лазер разогнал пластиковую пленку до рекордных скоростей
Физикам из США при помощи излучения от фтор-криптонового лазера удалось разогнать до скорости в 1180 километров в секунду фрагмент пластиковой пленки. Таким образом ученым удалось побить свое прежнее достижение, за которое они получили официальный сертификат Книги рекордов Гиннесса, сообщается ..
2014-07-26 1526 0 Научные открытия
0
3 главных квантовых прорыва - 2013
Мы часто недооцениваем, насколько быстро внедряются в повседневную жизнь технологии, время которых пришло. Первый лазер заработал в лаборатории в 1960 году, а уже в 1969-м появился лазерный сканер штрихкодов. В 1993 году появился первый графический браузер Mosaic, а в 1996-м ..
2013-01-7 3382 0 Научные открытия
0
Физики занялись квантовой прокрастинацией
Две группы физиков осуществили мысленныйэксперимент Уилера и продемонстрировали феномен квантовой прокрастинации - возможности отложить на неопределенно долгое время "принятие решения" о том, повел ли в прошлом фотон себя как частица или волна.Две работы ученых опубликованы в одном номере Science, а их обзорупосвящена ..
2012-11-2 1423 0 Научные открытия
0
Физики провели обмен квантовой запутанности на расстоянии 100 километров
Китайские ученые смогли произвести обмен квантовой запутанности между фотонами из квантово-запутанных пар, разделенных оптоволокном длиной более 100 километров. Этот результат превосходит по расстоянию все предыдущие аналогичные попытки и расширяет возможности квантовой телепортации с обменом запутанности до междугородных ..
2017-10-26 8636 0 Научные открытия
0
Физики научились завязывать воду в узлы
Спустя 100 лет после того, как учёные озвучили возможность завязывания воды в узлы, физики придумали и осуществили подобный эксперимент в лаборатории. Отдельного внимания заслуживает способ, при помощи которого исследователи смогли определить, что собственно происходит в жидкости. Впервые о связанных "кольцевых вихрях" ..
2013-03-8 1641 0 Научные открытия
0
Как утекают российские открытия
Сомнений в том, что российских ученых по праву считают одними из самых перспективных в мире, нет. Неспроста же на протяжении уже довольно длительного времени существует практика «переманивания» российских умов в западные страны, где им предлагают все самые лучшие условия для жизни, работы и существования с баснословным ..
2015-07-13 6514 0 Научные открытия
0
Ученые доказали возможность путешествия во времени
Многие из нас зачитывались в детстве Гербертом Уэллсом, а именно его самым известным произведением "Машина времени". Сейчас, когда мы повзрослели, путешествие во времени уже кажется нереальным и невозможным, но так ли это? Если верить физике, то путешествие во времени не опровергаются теорией относительности Энштейна. Следуя из теории, время ..
2011-10-15 5279 6 Научные открытия
1
Ученые доказали, что радиация даже в малых дозах – вредна
В последнее время нас все больше убеждают в том, что радиационный фон существующий на нашей планете – безвреден, но так это? За последние годы радиационный фон сильно вырос и продолжает расти, пик роста составил в середине 20го века, когда велось активное испытание радиационного оружия. ..
2011-10-15 2148 0 Научные открытия
0