Teleportación cuántica: todo lo que usted quiso saber, pero tenían miedo de preguntar

El mes pasado se produjo inmediatamente dos interesantes eventos en el ámbito de la disgregación de la tecnología: los especialistas chinos, телепортировали fotones de luz con una estación terrestre en la nave espacial del satélite y se celebró la conferencia anual de los principales expertos de la física cuántica en moscú. La publicación Business Insider pudo atrapar en ella el doctor eugene Ползика, del Instituto niels bohr, uno de los principales especialistas de la teleportación cuántica, y preguntarle sobre los más diversos asuntos, entre ellos de notable éxito de sus homólogos chinos.

"de Portales de este tipo se realizaron en condiciones de laboratorio desde 1997, sin embargo, el erudito chino se pudo llegar a esta maravilla tecnológica, el efecto de la distancia", — dijo Ползик.

En el año 2012 el equipo de científicos europeos con éxito телепортировала fotones entre las dos islas canarias. Entre transmisor y receptor de los dispositivos de la distancia fue de 141 kilómetro. El chino de la misma a los investigadores lograron batir este récord en julio, cuando son correctamente телепортировали fotones a una distancia de más de 500 kilómetros de distancia.

Hace mucho tiempo que soñamos con la tecnología similar de "trek", aunque nuestra intuición siempre me decía que teleportación, en principio, no es posible. Sin embargo, la física de nuestro mundo real, en la que diariamente estamos, un poco parecida a la de la física del mundo de los cuantos. Aquí las leyes de la caída de la piedra con la rotura de la roca y el control de los electrones, y separada de los fotones de luz son completamente diferentes de lo que estamos acostumbrados a ver. Por lo tanto, en este estrafalario mundo es posible casi todo, incluyendo la teleportación. En cómo aprender? En primer lugar, se cuántica de la implicación.

¿Qué es la complejidad?

A Veces dos partículas cuánticas relación con las operaciones de simetría relacionados. Pase lo que pase con una de estas partículas, lo mismo va a ocurrir y, por el otro. Incluso si están separadas por grandes distancias. Siguen siendo dos objetos separados, pero son idénticos en todo. Cuando dos partículas comparten su estado, estas partículas se denominan confusos.

"Supongamos, he creado un par de tropezones de fotones", — explica Ползик.

"Yo dejo uno, y el otro dejo con láser en el situado en la órbita de la nave espacial satélite, con la esperanza de que el fotón llega a un punto de destino. El teletransporte puede considerarse como la clave del éxito en la separación de estado de la implicación de dos fotones entre el prestador y el receptor las estaciones".

La Principal técnica de la complejidad del proceso de teletransporte consiste en la entrega de un fotón a cierta distancia de la confusa de partículas de la pareja. En el caso chino el experimento, un fotón se encontraba en el laboratorio en la Tierra, y el segundo se ha enviado correctamente a орбитальному satélite. Los cambios ocurridos con el fotón en la Tierra, en el marco de la manipulación de los científicos, influyeron también en фотоне, que se encuentra en el espacio, es la teleportación cuántica en su forma más pura.

¿Cómo entender, ¿ha recibido el satélite el fotón, y no algo accidental de partícula de luz?

Hacer esto de una forma relativamente sencilla mediante un proceso llamado espectral de los filtros. Se permite a los científicos identificar y realizar un seguimiento individual en los fotones de la luz, que marca su único número de identificación.

"ya conoce la frecuencia del fotón, que va a enviar, se conoce su direccionalidad. El satélite tiene por objeto la fuente de enviar que se encuentra en la Tierra. Si dispone de una muy buena óptica, equipos de ambos lados, esta óptica ve exclusivamente la fuente, y nada más", — sigue la explicación de Ползик.

El Método espectral de filtrado indiferente a la "ruido" en forma de otros fotones. Por ejemplo, al realizar el mismo experimento en las islas canarias, la transferencia se llevó a cabo con un claro soleado, el cielo.

se Produjo la transferencia de millones de fotones en el satélite, pero hasta el punto de destino, llegaron sólo 900. Por qué?

Cuanto más usted está tratando de enviar un vago, un fotón, menos eficaz es este proceso. Además, la atmósfera de la Tierra está en constante movimiento, por lo tanto, perder los fotones en su trayecto en el espacio libre más fácil que nunca.

"Incluso si no hubiera estado allí la atmósfera, sigue siendo preciso enfocar el rayo de luz que se envía al satélite. Si brillar con un puntero láser en la palma de la mano, por lo que un punto de luz será pequeño, pero vale la pena sólo eliminar el láser, y el punto se hace más grande es la ley de difracción", — dice Ползик.

Con la tierra de la luz es bastante difícil en el espacio (óptico receptor instalado en el orbital del satélite). Está muy deformado, por lo que la mayoría de los fotones sólo va a ninguna parte.

"asegurar el éxito de la teleportación en muy corto lapso de tiempo. En un sentido general es muy poco práctico, pero sin embargo, los modos de la aplicación de esta tecnología se puede encontrar", — sigue Ползик.

teleportación Cuántica es la posibilidad de la transmisión instantánea de datos?

No del todo. Телепортируемые los objetos no desaparecen y luego vuelven a aparecer en otro lugar. Los científicos utilizan el estado de la implicación para la transmisión de información sobre квантовом el estado de un fotón a otro. Sin esta información, фотону tendrá que físicamente superar toda la distancia entre el transmisor y el receptor. Y una vez más, la información no se transmite de forma instantánea. Esto es posible sólo cuando el remitente mide cuántico su estado de un fotón, por tanto,al modificar el estado de un fotón en el receptor. Debido a la cuántica de la implicación de la esencia de un fotón "se convierte en" otra el fotón.

¿para qué lo necesitas?

Teleportación Cuántica es capaz de demostrar el concepto de la posibilidad de crear сверхзащищенной mundial de redes de comunicaciones. Como la llave que abre el candado, el mensaje entregado por el cuántica de la red alcanza sólo el destinatario, que tiene correctamente confuso el fotón, que permitirá a este mensaje para conseguir y leer.

Albert einstein llamó cuántica confusión "macabra дальнодействием", pero es дальнодействие es un componente fundamental, gracias a la cual todo funciona. Y una vez que él puede ser el motor de nuestro seguro de comunicación en el futuro.