नवीनतम प्रयोग साबित कर दिया है कि क्वांटम संदेश प्रसारित कर सकते हैं तुलना में कहीं तेजी से क्लासिक

क्वांटम कंप्यूटर अभी भी कर रहे हैं एक सपना है, लेकिन युग के क्वांटम संचार पहले से ही आ गया है । एक नया प्रयोग आयोजित किया, पेरिस में पता चला है कि क्वांटम संदेश के लिए बेहतर है के शास्त्रीय तरीकों के बारे में जानकारी के हस्तांतरण के लिए ।

"हम पहले थे प्रदर्शित करने के लिए एक क्वांटम लाभ में सूचना प्रसारण के लिए आवश्यक है जो दोनों पार्टियों को पूरा करने के लिए कार्य कहते हैं," एलेनी दियामांती, एक बिजली इंजीनियर के विश्वविद्यालय से Sorbonne और सह-अध्ययन के लेखक.

यह उम्मीद है कि क्वांटम मशीन का उपयोग करें जो क्वांटम गुण की बात करने के लिए सांकेतिक शब्दों में बदलना जानकारी में क्रांतिकारी बदलाव होगा कंप्यूटिंग. लेकिन इस क्षेत्र में प्रगति किया गया है बेहद धीमी गति से. जबकि इंजीनियर्स काम कर रहे हैं बनाने के लिए एक प्राथमिक क्वांटम कंप्यूटर, सिद्धांतकारों का सामना कर रहे हैं एक और अधिक मौलिक बाधा: वे साबित नहीं कर सका कि शास्त्रीय कंप्यूटर सक्षम होना कभी नहीं होगा कि कार्य करने के लिए क्वांटम कंप्यूटर । पिछली गर्मियों में, उदाहरण के लिए, टेक्सास से साबित हो गया है कि एक समस्या यह है कि लंबे समय से विचार किया गया के लिए हल किया जा केवल एक क्वांटम कंप्यूटर में है, हल किया जा सकता है जल्दी से और करने के लिए ।

का स्वागत करने के लिए क्वांटम उम्र

हालांकि, संचार के क्षेत्र में नहीं है (गणना) के फायदे क्वांटम दृष्टिकोण की पुष्टि की जा सकती है । अधिक से अधिक दस साल पहले, वैज्ञानिकों ने साबित कर दिया है कि, कम से कम सिद्धांत रूप में, क्वांटम संचार, अधिक शास्त्रीय तरीकों के लिए संदेश भेजने के विशिष्ट कार्यों के लिए ।

" मुख्य रूप में लगे हुए कम्प्यूटेशनल कार्यों. बड़ी pluses के एक है कि मामले में संचार के कार्यों में लाभ साध्य"है.

2004 में, Iordanis Kerasidis, सह-लेखक दियामांती, और दो वैज्ञानिकों प्रस्तुत एक परिदृश्य में जो एक व्यक्ति के लिए जानकारी भेजने के लिए एक और है कि दूसरा व्यक्ति जवाब सकता है एक विशिष्ट सवाल है । शोधकर्ताओं ने दिखाया है कि एक क्वांटम सर्किट प्रदर्शन कर सकते हैं, कार्य स्थानांतरित करने तेजी से कम जानकारी की तुलना में एक शास्त्रीय प्रणाली है । लेकिन क्वांटम योजना है, जो वे शुरू की थी, विशुद्ध रूप से सैद्धांतिक और दूर से परे प्रौद्योगिकी का समय है.

"हम करने में सक्षम थे, इस बात की पुष्टि क्वांटम लाभ, लेकिन एहसास करने के लिए क्वांटम प्रोटोकॉल बेहद मुश्किल था कहते हैं," Ceramides.

नए काम का एक संशोधित संस्करण है स्क्रिप्ट द्वारा ही प्रदान की जाती Ceredigion और उनके सहयोगियों. के रूप में हमेशा की तरह, कृपया देखें करने के लिए दो संस्थाओं, एलिस और बॉब. ऐलिस एक सेट के गिने गेंदों. प्रत्येक गेंद बेतरतीब ढंग से रंग लाल या नीले रंग की है । बॉब चाहता है पता करने के लिए कि क्या एक विशिष्ट जोड़ी के लिए बेतरतीब ढंग से चुना जाता है, एक ही रंग या अलग अलग. ऐलिस भेजने के लिए चाहता है बॉब छोटी से छोटी राशि के बारे में जानकारी संभव है, जबकि यह सुनिश्चित करना है कि बॉब का जवाब कर सकते हैं अपने सवाल है.

इस समस्या है, कहा जाता है "पैटर्न मिलान समस्या". यह आवश्यक है के लिए क्रिप्टोग्राफी और डिजिटल मुद्रा है, जहां उपयोगकर्ताओं को अक्सर करना चाहते हैं साझा करने के लिए जानकारी का खुलासा किए बिना वे सब कुछ पता है. यह भी पूरी तरह से के फायदे को दर्शाता है क्वांटम संचार.

आप यह नहीं कह सकते मैं भेजने के लिए चाहते हैं आप एक फिल्म या कुछ और आकार की एक गीगाबाइट और सांकेतिक शब्दों में यह एक क्वांटम राज्य, खोजने के लिए उम्मीद क्वांटम लाभ, कहते हैं, थॉमस Vidic, एक कंप्यूटर वैज्ञानिक से कैलिफोर्निया प्रौद्योगिकी संस्थान है. "हम की जरूरत है पर विचार करने के लिए और अधिक सूक्ष्म कार्य है."

के लिए एक क्लासिक समस्या के समाधान के लिए मिलान खेल, ऐलिस भेजने के लिए बॉब के बारे में जानकारी की राशि के लिए आनुपातिक है वर्गमूल के गेंदों की संख्या है । लेकिन असामान्य प्रकृति के क्वांटम सूचना संभव बनाने के लिए एक अधिक प्रभावी समाधान है ।

प्रयोगशाला में इस्तेमाल किया प्रणाली में नए काम, एलिस और बॉब संचार कर रहे हैं की मदद के साथ लेजर दालों. प्रत्येक नाड़ी का प्रतिनिधित्व करता है एक गेंद है. दालों के माध्यम से पारित एक बीम फाड़नेवाला, भेजता है जो आधे के प्रत्येक नाड़ी के लिए, एलिस और बॉब. जब एक नाड़ी तक पहुँचता है ऐलिस, वह बदलाव कर सकते हैं के चरण लेजर पल्स सांकेतिक शब्दों में बदलना करने के बारे में जानकारी प्रत्येक बॉल पर निर्भर करता है, अपने रंग, लाल या नीले रंग.

इस बीच, बॉब encodes के बारे में जानकारी के जोड़े गेंदों है कि वह में रुचि थी, के अपने आधे लेजर दालों. तो दालों पर एकाग्र एक बीम फाड़नेवाला जहां हस्तक्षेप के बीच खुद को. पैटर्न के हस्तक्षेप के द्वारा बनाई गई है, दाल में मतभेद प्रतिबिंबित कैसे को स्थानांतरित कर दिया चरण के प्रत्येक नाड़ी । बॉब पढ़ सकते हैं पैटर्न के हस्तक्षेप पर डिटेक्टर के पास फोटॉनों की.

जब क्षण तक बॉब "पढ़ें" एक लेजर संदेश से ऐलिस क्वांटम संदेश ऐलिस कर सकते हैं किसी भी सवाल का जवाब के बारे में किसी भी जोड़ी है । लेकिन पढ़ने की प्रक्रिया एक क्वांटम संदेश यह नष्ट कर देता है, और बॉब के बारे में जानकारी का केवल एक जोड़ी की गेंदों.

इस संपत्ति के क्वांटम सूचना है कि यह पढ़ा जा सकता है अलग अलग तरीकों में, लेकिन अंत में यह हो जाएगा केवल पढ़ने के लिए एक बहुत कम कर देता है कि जानकारी की राशि पारित किया जा सकता है को हल करने के लिए मिलान नमूना है । अगर ऐलिस की जरूरत है भेजने के लिए बॉब 100 क्लासिक टुकड़े कि वह करने में सक्षम था करने के लिए आपके सवाल का जवाब है, यह प्रदर्शन कर सकते हैं एक ही कार्य के साथ के बारे में 10 qubits, या क्वांटम बिट है ।

यह सबूत की सिद्धांत रूप में आप की जरूरत का निर्माण करने के लिए एक असली क्वांटम नेटवर्क कहते हैं, ग्राहम स्मिथ, एक भौतिक विज्ञानी से जिला में बोल्डर, कोलोराडो.

एक नया प्रयोग करने के लिए एक से अधिक जीत के शास्त्रीय तरीकों में है. शोधकर्ताओं ने शुरू कर दिया प्रयोग जानने के बिल्कुल कैसे ज्यादा जानकारी आप की जरूरत है पारित करने के लिए शास्त्रीय समस्या हल करने का तरीका है । फिर वेहै convincingly दिखा दिया है कि क्वांटम उपकरणों की मदद से हल करने के लिए इसे और अधिक कॉम्पैक्ट है.

इस परिणाम भी प्रदान करता है एक वैकल्पिक मार्ग को प्राप्त करने के लिए एक लंबे समय से लक्ष्य कंप्यूटर विज्ञान के क्षेत्र में: सबूत है कि क्वांटम कंप्यूटर कर रहे हैं करने के लिए बेहतर है । शास्त्रीय

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