Квантовый интернет или телепортация между двумя макроскопическими объектами
Квантовый интернет появится уже в скором будущем, и сейчас я вам расскажу почему.
Иногда достаточно трудно увлечься вещами, происходящими в мире квантовых технологий. Не потому, что это что-то неинтересное, а потому, что в эти вещи зачастую очень трудно вникнуть, и во всяком случае перспективы практического применения часто кажутся очень далекими. Но сейчас один из тех моментов, на который вам стоит обратить внимание — физики впервые телепортировали квантовую информацию от одного макроскопического объекта к другому.
Исследователи смогли телепортировать квантовую информацию на некоторое расстояние, но это телепортация не в стиле фильма Star Trek, а передача информации о квантовых состояниях из одного места в другое без преодолевания физического пространства между двумя объектами. Это достигается за счет квантового явления запутанности, которое позволяет двум квантовым объектам находиться в одном квантовом состоянии так, что если вы влияете на одну частицу, то вы также влияете и на другую, будь они разделены нанометрами или десятками световых лет.
Итак, запутыванием двух фотонов физики продемонстрировали возможность передачи квантовой информации из одного места в другое, кодируя ее в этих квантовых состояниях, а влияние одного из пары фотонов и изменение состояния в другом могут быть измерены без какой-либо информации, проходящей между ними. Исследователи уже делали это и раньше, между фотонами, между ионами, и даже между макроскопическими и микроскопическими объектами. Но теперь китайские исследователи в первый раз осуществили квантовую телепортацию между двумя макроскопическими объектами на расстоянии 152-х метров, используя запутанные фотоны.
Два пучка атомов рубидия, которые служили передатчиком и приемником, являются примерными аналогами того, что мы надеемся, когда-нибудь будет нашим «квантовым интернетом» или системой маршрутизаторов, наподобие тех, которые мы имеем сейчас. Но вместо трансляции информации через огромную сеть оптоволоконных кабелей, она будет отправлять и получать информацию с помощью запутанных фотонов. Таким образом, это первое доказательство концепции, которая свидетельствует о том, что идея работает, по крайней мере, в лабораторных условиях.
Теперь все, что нам нужно сделать, это выяснить, как выстроить несколько квантовых состояний в цепочки, чтобы они могли передавать информацию от одного к другому. Для того чтобы сделать это, нужно как-то заставить их существовать дольше, чем сто микросекунд, которые они длятся сейчас. Звучит достаточно просто, но в лабораторных условиях все может быть намного сложнее.
