ტელეპორტი ჩინეთში მართალია თუ არა. ჩინეთში სათვალთვალო კამერამ დააფიქსირა ადამიანის „ტელეპორტაცია“ (ვიდეო)

ჩაატარა სატელიტური ექსპერიმენტი ჩახლართული ფოტონების წყვილებს შორის კვანტური მდგომარეობების გადაცემის შესახებ (ე.წ. კვანტური ტელეპორტაცია) რეკორდულ მანძილზე 1200 კმ-ზე მეტ მანძილზე.

ფენომენი (ან ჩახლართულობა) ხდება მაშინ, როდესაც ორი ან მეტი ნაწილაკის მდგომარეობა ურთიერთდამოკიდებულია (კორელირებული), რომლებიც შეიძლება დაიყოს თვითნებურად დიდ დისტანციებზე, მაგრამ ამავე დროს ისინი აგრძელებენ ერთმანეთის „გრძნობას“. ერთი ნაწილაკების პარამეტრის გაზომვა იწვევს მეორის ჩახლართული მდგომარეობის მყისიერ განადგურებას, რაც ძნელი წარმოსადგენია კვანტური მექანიკის პრინციპების გააზრების გარეშე, მით უმეტეს, რომ ნაწილაკები (ეს იყო სპეციალურად ნაჩვენებიეგრეთ წოდებული Bell უთანასწორობის დარღვევის ექსპერიმენტებში) არ აქვთ რაიმე ფარული პარამეტრი, რომელშიც შეინახება ინფორმაცია „თანამგზავრის“ მდგომარეობის შესახებ და ამავდროულად, მდგომარეობის მყისიერი ცვლილება არ იწვევს დარღვევას. მიზეზობრიობის პრინციპს და არ იძლევა ამ გზით სასარგებლო ინფორმაციის გადაცემის საშუალებას.

რეალური ინფორმაციის გადასაცემად, დამატებით აუცილებელია ნაწილაკების ჩართვა, რომლებიც მოძრაობენ სინათლის სიჩქარეზე, რომელიც არ აღემატება. ჩახლართული ნაწილაკები შეიძლება იყოს, მაგალითად, ფოტონები, რომლებსაც აქვთ საერთო წინამორბედი და დამოკიდებული პარამეტრია, ვთქვათ, მათი სპინი.

არა მხოლოდ ფუნდამენტურ ფიზიკაში ჩართული მეცნიერები, არამედ ინჟინრებიც, რომლებიც აპროექტებენ უსაფრთხო კომუნიკაციებს, ინტერესდებიან ჩახლართული ნაწილაკების მდგომარეობების გადაცემით უფრო დიდ დისტანციებზე და ყველაზე ექსტრემალურ პირობებში. მიჩნეულია, რომ ნაწილაკების ჩახლართულობის ფენომენი მომავალში, პრინციპში, გაუტეხელ საკომუნიკაციო არხებს მოგვცემს. „დაცვა“ ამ შემთხვევაში იქნება საუბრის მონაწილეთა გარდაუვალი შეტყობინება, რომ მათ კომუნიკაციაში მესამე მხარე ჩაერია.

ამის დასტური იქნება ფიზიკის ხელშეუხებელი კანონები – ტალღის ფუნქციის შეუქცევადი კოლაფსი.

ასეთი უსაფრთხო კვანტური კომუნიკაციის განსახორციელებლად მოწყობილობების პროტოტიპები უკვე შექმნილია, მაგრამ ასევე ჩნდება იდეები ყველა ამ „აბსოლუტურად უსაფრთხო არხის“ ფუნქციონირების კომპრომისის შესახებ, მაგალითად, შექცევადი სუსტი კვანტური გაზომვების გზით, ასე რომ, ჯერ კიდევ გაურკვეველია იქნება თუ არა კვანტური კრიპტოგრაფია. შეძლოს პროტოტიპის ტესტირების ეტაპის დატოვება იმის გარეშე, აღმოჩნდება თუ არა ყველა განვითარება წინასწარ განწირული და პრაქტიკული გამოყენებისთვის შეუფერებელი.

კიდევ ერთი მომენტი: ჩახლართული მდგომარეობების გადაცემა აქამდე ხდებოდა მხოლოდ 100 კმ-ზე მეტი დისტანციებზე, ოპტიკურ ბოჭკოში ან ჰაერში ფოტონების დაკარგვის გამო, რადგან ალბათობა იმისა, რომ ზოგიერთი ფოტონი მაინც მიაღწევს დეტექტორი თანდათან პატარა ხდება. დროდადრო ჩნდება ცნობები ამ გზაზე შემდეგი მიღწევების შესახებ, მაგრამ ჯერ არ არის შესაძლებელი ასეთი კავშირით მთელი მსოფლიოს დაფარვა.

ასე რომ, ამ თვის დასაწყისში კანადელმა ფიზიკოსებმა განაცხადეს წარმატებული მცდელობები უსაფრთხო კვანტური არხის მეშვეობით თვითმფრინავთან კომუნიკაციისთვის, მაგრამ ის გადამცემიდან მხოლოდ 3-10 კილომეტრში იყო.

ეგრეთ წოდებული კვანტური გამეორების პროტოკოლი აღიარებულია, როგორც სიგნალის გავრცელების რადიკალურად გაუმჯობესების ერთ-ერთი გზა, მაგრამ მისი პრაქტიკული მნიშვნელობა რჩება კითხვის ნიშნის ქვეშ, რიგი რთული ტექნიკური საკითხების გადაჭრის აუცილებლობის გამო.

კიდევ ერთი მიდგომა არის ზუსტად სატელიტური ტექნოლოგიის გამოყენება, რადგან თანამგზავრს შეუძლია ერთდროულად დარჩეს დედამიწის სხვადასხვა ძალიან შორეულ ადგილებში. ამ მიდგომის მთავარი უპირატესობა ის იქნება, რომ ფოტონების ბილიკის უმეტესი ნაწილი იქნება ვირტუალურ ვაკუუმში, თითქმის ნულოვანი შთანთქმის და დეკოჰერენტობის გარეშე.

სატელიტური ექსპერიმენტების მიზანშეწონილობის საჩვენებლად, ჩინელმა ექსპერტებმა ჩაატარეს წინასწარი სახმელეთო ტესტები, რომლებმაც აჩვენეს ჩახლართული ფოტონების წყვილის წარმატებული ორმხრივი გავრცელება ღია გარემოში 600 მ, 13 და 102 კმ მანძილზე, არხის ეფექტური დანაკარგით 80 დბ. ასევე ჩატარდა ექსპერიმენტები კვანტური მდგომარეობების გადატანაზე მოძრავ პლატფორმებზე მაღალი დანაკარგების და ტურბულენტობის პირობებში.

ავსტრიელი მეცნიერების მონაწილეობით დეტალური ტექნიკურ-ეკონომიკური შესწავლის შემდეგ, 100 მილიონი დოლარის სატელიტი შეიქმნა და გაშვებული იქნა 2016 წლის 16 აგვისტოს გობის უდაბნოში სატელიტური გაშვების ცენტრიდან Jiuquan, Long March 2D გამშვები მანქანის გამოყენებით ორბიტაზე 500 კმ სიმაღლეზე. .

თანამგზავრს ეწოდა "მო ცუ" ძველი წელთაღრიცხვით მე-5 საუკუნის ძველი ჩინელი ფილოსოფოსის, მოიზმის (საყოველთაო სიყვარულის დოქტრინა და სახელმწიფო კონსეკვენციალიზმის) დამაარსებლის პატივსაცემად. რამდენიმე საუკუნის განმავლობაში ჩინეთში მოჰიზმი წარმატებით ეჯიბრებოდა კონფუციანელობას, სანამ ეს უკანასკნელი არ იქნა მიღებული სახელმწიფო იდეოლოგიად.

Mozi მისიას მხარს უჭერს სამი სახმელეთო სადგური: Delinghe (Qinghai Province), Nanshan ურუმჩიში (Sinjiang) და GaoMeiGu ობსერვატორია (GMG) Lijiang (იუნანის პროვინცია). მანძილი დელინგესა და ლიჯიანს შორის არის 1203 კმ. ორბიტაზე მოძრავ თანამგზავრსა და ამ სახმელეთო სადგურებს შორის მანძილი 500-2000 კმ-ს შეადგენს.

იმის გამო, რომ ჩახლართული ფოტონები არ შეიძლება უბრალოდ „გაძლიერდეს“ კლასიკური სიგნალების მსგავსად, ახალი ტექნიკის შემუშავება გახდა საჭირო, რათა შემცირდეს დედამიწასა და თანამგზავრებს შორის გადამცემი კავშირების შესუსტება. საჭირო კომუნიკაციის ეფექტურობის მისაღწევად საჭირო იყო ერთდროულად მიღწეული სხივის მინიმალური განსხვავება და დეტექტორების მაღალსიჩქარიანი და მაღალი სიზუსტის დამიზნება.

ორი ფოტონის ჩახლართულობის ულტრა მანათობელი კოსმოსური წყაროს და მაღალი სიზუსტის APT (შეძენის, მითითების და თვალთვალის) ტექნოლოგიის შემუშავებით, გუნდმა დაადგინა „კვანტური შეერთება“ 1203 კმ-ით გამოყოფილ ფოტონების წყვილებს შორის, მეცნიერებმა ჩაატარეს ე.წ. Bell ტესტი ლოკალიზაციის დარღვევების შესამოწმებლად (დაშორებული ნაწილაკების მდგომარეობაზე მყისიერი ზემოქმედების უნარი) და მიღებულია შედეგი ოთხი სიგმის სტატისტიკური მნიშვნელობით (სტანდარტული გადახრები).

ფოტონის წყაროს დიაგრამა თანამგზავრზე. KTiOPO4 (PPKTP) კრისტალის სისქე 15 მმ. ღერძიდან გამოყვანილი წყვილი სარკე ფოკუსირებულია ტუმბოს ლაზერზე (PL) PPKTP კრისტალის ცენტრში. Sagnac ინტერფერომეტრის გამომავალი იყენებს ორ დიქრომატულ სარკეს (DM) და ფილტრებს სიგნალის ფოტონების გამოსაყოფად ტუმბოს ლაზერიდან. ორი დამატებითი სარკე (PI), დისტანციურად კონტროლირებადი მიწიდან, გამოიყენება სხივის მიმართულების წვრილად დასარეგულირებლად სხივების შეგროვების ოპტიმალური ეფექტურობისთვის. QWP - მეოთხედი ტალღის ფაზის განყოფილება; HWP - ნახევარტალღოვანი ფაზის განყოფილება; PBS - პოლარიზებული სხივის გამყოფი.

წინა მეთოდებთან შედარებით, რომლებიც იყენებდნენ ყველაზე გავრცელებულ კომერციულ სატელეკომუნიკაციო ბოჭკოებს, სატელიტური კავშირის ეფექტურობა გაცილებით მაღალი იყო, რაც, კვლევის ავტორების აზრით, ხსნის გზას დედამიწაზე ადრე მიუწვდომელი პრაქტიკული აპლიკაციებისთვის.

მოსკოვი, 12 ივლისი - რია ნოვოსტი.შანხაის ფიზიკოსებმა გამოაცხადეს პირველი „კოსმოსური“ კვანტური ტელეპორტაციის წარმატება, რომელიც ნაწილაკების მდგომარეობის შესახებ ინფორმაციას Mo Tzu კვანტური თანამგზავრიდან დედამიწაზე სათვალთვალო სადგურზე გადასცემდა, ნათქვამია ელექტრონულ ბიბლიოთეკაში arXiv.org-ში გამოქვეყნებულ სტატიაში.

„ჩვენ ვაცხადებთ ერთჯერადი ფოტონების პირველ კვანტურ ტელეპორტაციას დედამიწაზე არსებული ობსერვატორიიდან დედამიწის დაბალ ორბიტაზე მდებარე თანამგზავრზე, მისგან 1400 კილომეტრის დაშორებით ნაბიჯი კვანტური ინტერნეტის შექმნისკენ,“ - წერს ჯიანი -Wei Pan (Jian-Wei Pan) შანხაის უნივერსიტეტიდან და მისი კოლეგებიდან.

კვანტური ჩახლართულობის ფენომენი თანამედროვე კვანტური ტექნოლოგიების საფუძველია. ეს ფენომენი, კერძოდ, მნიშვნელოვან როლს ასრულებს უსაფრთხო კვანტურ საკომუნიკაციო სისტემებში - ასეთი სისტემები მთლიანად გამორიცხავს შეუმჩნეველი „მოსმენის“ შესაძლებლობას იმის გამო, რომ კვანტური მექანიკის კანონები კრძალავს მსუბუქი ნაწილაკების მდგომარეობის „კლონირებას“. ამჟამად კვანტური საკომუნიკაციო სისტემები აქტიურად ვითარდება ევროპაში, ჩინეთსა და აშშ-ში.

ბოლო წლების განმავლობაში, მეცნიერებმა რუსეთიდან და უცხო ქვეყნებიდან შექმნეს ათობით კვანტური საკომუნიკაციო სისტემა, რომელთა კვანძებს შეუძლიათ მონაცემთა გაცვლა საკმაოდ დიდ დისტანციებზე, დაახლოებით 200-300 კილომეტრზე. ამ ქსელების საერთაშორისო და ინტერკონტინენტური გაფართოების ყველა მცდელობას წააწყდა გადაულახავი სირთულეები, რომლებიც დაკავშირებულია იმაზე, თუ როგორ ქრებოდა შუქი ოპტიკურ-ბოჭკოვანი სისტემის გავლით.

ამ მიზეზით, მეცნიერთა მრავალი გუნდი ფიქრობს კვანტური საკომუნიკაციო სისტემების „კოსმიურ“ დონეზე გადატანაზე, თანამგზავრის საშუალებით ინფორმაციის გაცვლაზე, რაც მათ საშუალებას მისცემს აღადგინონ ან გააძლიერონ „უხილავი კავშირი“ ჩახლართულ ფოტონებს შორის. ამ ტიპის პირველი კოსმოსური ხომალდი უკვე იმყოფება ორბიტაზე - ეს არის ჩინური თანამგზავრი Mo Tzu, რომელიც კოსმოსში 2016 წლის აგვისტოში გაუშვა.

ამ კვირაში პანმა და მისმა კოლეგებმა აღწერეს პირველი წარმატებული კვანტური ტელეპორტაციის ექსპერიმენტები, რომლებიც განხორციელდა მო-ზუს ბორტზე და ტიბეტის ქალაქ ნგარიში მდებარე საკომუნიკაციო სადგურზე, რომელიც აშენდა 4 კილომეტრის სიმაღლეზე პირველ კვანტურ თანამგზავრთან ინფორმაციის გასაცვლისთვის. .

კვანტური ტელეპორტაცია პირველად 1993 წელს თეორიულ დონეზე აღწერა ფიზიკოსთა ჯგუფმა ჩარლზ ბენეტის ხელმძღვანელობით. მათი იდეის მიხედვით, ატომებს ან ფოტონებს შეუძლიათ ინფორმაციის გაცვლა ნებისმიერ მანძილზე, თუკი ისინი კვანტურ დონეზე იყვნენ „ჩახლართული“.

ამ პროცესის განსახორციელებლად საჭიროა რეგულარული საკომუნიკაციო არხი, რომლის გარეშეც ჩვენ ვერ წავიკითხავთ ჩახლართული ნაწილაკების მდგომარეობას, რის გამოც ასეთი „ტელეპორტაცია“ არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას ასტრონომიულ დისტანციებზე მონაცემების გადასაცემად. მიუხედავად ამ შეზღუდვისა, კვანტური ტელეპორტაცია ძალზე საინტერესოა ფიზიკოსებისა და ინჟინრებისთვის, რადგან ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას კვანტურ კომპიუტერებში მონაცემთა გადაცემისთვის და მონაცემთა დაშიფვრისთვის.

ამ იდეით ხელმძღვანელობდნენ, მეცნიერებმა ორი წყვილი ფოტონი შეაერთეს ნგრის ლაბორატორიაში და ოთხი „ჩახლართული“ ნაწილაკიდან ერთი გადაიტანეს მო-ძაზე ლაზერის გამოყენებით. სატელიტმა ერთდროულად გაზომა როგორც ამ ნაწილაკების, ასევე სხვა ფოტონის მდგომარეობა, რომელიც იმ მომენტში იმყოფებოდა ბორტზე, რის შედეგადაც ინფორმაცია მეორე ნაწილაკების თვისებების შესახებ მყისიერად "ტელეპორტირებული" იყო დედამიწაზე, რითაც შეიცვალა "მიწის" გზა. ფოტონი, დაბნეული პირველ, მოქცეულ ნაწილაკთან.

მთლიანობაში, როგორც ჩინელი ფიზიკოსები ამბობენ, მათ მოახერხეს 900-ზე მეტი ფოტონის „ჩარევა“ და ტელეპორტირება, რამაც დაადასტურა „მო-ზუ“ მუშაობის სისწორე და დაამტკიცა, რომ პრინციპში შესაძლებელია ორმხრივი „ორბიტალური“ კვანტური ტელეპორტაცია. ანალოგიურად, როგორც მეცნიერები აღნიშნავენ, შესაძლებელია არა მხოლოდ ფოტონების, არამედ კუბიტების, კვანტური კომპიუტერის მეხსიერების უჯრედების და კვანტური სამყაროს სხვა ობიექტების გადაცემა.

მომავალი ტელეპორტაცია ექსპერიმენტების მთელი სერიის მხოლოდ პირველი ეტაპია.

ვლადივოსტოკი, IA Primorye24. მომავალ ზაფხულს, ჩინელი მეცნიერები გეგმავენ მსოფლიოში პირველი ექსპერიმენტის ჩატარებას კვანტურ ტელეპორტაციაზე, იუწყება Version.

გამოცხადებული მანძილი, რომელზეც ნაწილაკები გადაადგილდებიან, არის 1200 კილომეტრი. Nature News საუბრობს შუა სამეფოს მეცნიერთა გეგმებზე. ცნობილია, რომ ტესტირების ფარგლებში სპეციალისტები დედამიწის მახლობლად თანამგზავრს მიმდინარე წლის ივნისში გაუშვებენ. ის იმოქმედებს როგორც დამაკავშირებელი ორი დედამიწის სადგურს შორის. ცნობილია, რომ ექსპერტები გეგმავენ ნაწილაკების გაგზავნას ჩინეთიდან ვენაში. ეგრეთ წოდებული "ტელეპორტის" გაშვებამდე მეცნიერები აპირებენ გაარკვიონ, რამდენად სანდოა კრიპტოგრაფიული კავშირი ქალაქებს შორის. თანამგზავრი იმოქმედებს როგორც ტელეპორტი - განახორციელებს ფოტონების უკონტაქტო მოძრაობას. ევროპასა და ჩინეთში სადგურებს შორის მანძილი 1200 კილომეტრზე მეტია, მეცნიერთა აზრით, ტესტის წარმატება ეჭვგარეშეა. ის ფაქტი, რომ კვანტური ტელეპორტაცია შეიძლება განხორციელდეს ნებისმიერ, მათ შორის ყველაზე დიდ დისტანციებზე, ცნობილი გახდა გასული საუკუნის შუა ხანებში.

ფიზიკოსების აზრით, ნაწილაკების მომავალი ტელეპორტაცია ჩინეთიდან ევროპაში თანამგზავრის გამოყენებით ექსპერიმენტების მთელი სერიის მხოლოდ პირველი ეტაპია. სამომავლოდ მეცნიერები გეგმავენ მსგავსი ექსპერიმენტის ჩატარებას სადგურების მონაწილეობით თანამგზავრზე, დედამიწაზე და მთვარეზე. კვანტური ტელეპორტაციის პროცესი არის გარკვეული ნაწილაკების კვანტური მდგომარეობის გადატანა ნებისმიერ მანძილზე. მის განსახორციელებლად სპეციალისტები იღებენ დაწყვილებულ კვანტურ ნაწილაკს და ყოფენ მას წილებად. კვანტური მექანიკის წესების მიხედვით, თუ დაწყვილებული ნაწილაკები ერთმანეთს შორდებიან, თითოეული წილის შესახებ ინფორმაცია ინარჩუნებს თავის პარტნიორს. მსგავსი კვლევა უკვე ჩატარდა ამერიკული უნივერსიტეტის თანამშრომლების მიერ. მათ მოახერხეს კვანტური ტელეპორტაციის მიღწევა 102 კილომეტრზე. პროცესის განსახორციელებლად სპეციალისტებმა არ გამოიყენეს სატელიტი, არამედ ოპტიკური ბოჭკო, მიუხედავად იმისა, რომ დაწყვილებული ფოტონები იყო გამოყოფილი ას კილომეტრზე მეტ მანძილზე, ერთ-ერთი მათგანის მდგომარეობის ცვლილებამ იმოქმედა მეორეზე.

ჩახლართული მდგომარეობებისა და გადაცემული მდგომარეობების მომზადების სისტემა ტელეპორტირებისთვის

QUESS Quantum Communications Satellite (aka Mo Tzu) მისიის ჯგუფმა გამოაცხადა პირველი წარმატებები დედამიწის ზედაპირიდან ორბიტაზე ფოტონების ტელეპორტირებაში. ერთთვიანი ექსპერიმენტის ფარგლებში, ფიზიკოსებმა მოახერხეს 911 ფოტონის ტელეპორტირება 500-დან 1400 კილომეტრამდე მანძილზე. ეს არის რეკორდული მანძილი კვანტური ტელეპორტაციისთვის. კვლევის წინასწარი ბეჭდვა გამოქვეყნდა arXiv.org სერვერზე და MIT Technology Review მოკლედ იტყობინება მასზე.

კვანტური ტელეპორტაცია გულისხმობს ერთი ნაწილაკის კვანტური მდგომარეობის მეორე ნაწილაკზე გადატანას პირველი ნაწილაკის პირდაპირ სივრცეში გადატანის გარეშე. ტელეპორტირებისთვის, მაგალითად, ფოტონის პოლარიზაციას დასჭირდება წყვილი კვანტური ჩახლართული ნაწილაკები. ერთ-ერთი ჩახლართული ნაწილაკი უნდა შეინახოს კვანტური მდგომარეობის გამგზავნმა, ხოლო მეორე მიმღებმა. ამის შემდეგ გამგზავნი გაზომავს ერთდროულად გადაცემულ ნაწილაკზე და ჩახლართული წყვილის ერთ-ერთ ნაწილაკზე. კვანტური ჩახლართულობა შექმნილია ისე, რომ ორი ნაწილაკი იქცევა, როგორც ერთიანი სისტემა - ჩახლართული ნაწილაკი მიმღებში გრძნობს, რომ გაზომვა მოხდა მის წყვილთან და ცვლის მის მდგომარეობას. გაზომვის შედეგის ცოდნა გამგზავნის მხრიდან (ის შეიძლება გაიგზავნოს ჩვეულებრივი არხით), შეგიძლიათ მიიღოთ გაგზავნილი ნაწილაკების ზუსტი ასლი - პირდაპირ მიმღებისაგან. ამის შესახებ მეტი შეგიძლიათ წაიკითხოთ ჩვენს მასალაში კვანტური ანბანის შესახებ: "".

მანამდე ტელეპორტაციის მანძილი ათობით კილომეტრით შემოიფარგლებოდა - 2012 წელს ავსტრიელმა ფიზიკოსებმა ტელეპორტირება მოახდინეს ფოტონის მდგომარეობებზე ლა პალმასა და ტენერიფეს შორის (143 კილომეტრი). ახალი ნამუშევარი გადალახავს ამ ეტაპს და რამდენჯერმე აუმჯობესებს მას.

ტელეპორტაციის ერთ-ერთი მთავარი პრობლემა - ჩახლართული ფოტონების განაწილება გამგზავნს (დედამიწაზე) და მიმღებს (თანამგზავრს) შორის - ფიზიკოსებმა უკვე გადაჭრეს. 1200 კილომეტრით გამოყოფილი ჩახლართული წყვილის შექმნაზე მუშაობა ჟურნალში ერთი თვის წინ გამოქვეყნდა. მეცნიერება. ამ წყვილების გამოყენებით დარჩა მხოლოდ ტელეპორტაციის ექსპერიმენტულად დემონსტრირება.

Ექსპერიმენტული დიზაინი

ჯი-განგ რენი და სხვ. / arXiv.org, 2017 წ

ახალ ნაშრომში ავტორებმა გამოიყენეს ჩახლართული ფოტონების გენერატორი, რომელიც დამონტაჟებულია არა თანამგზავრზე, არამედ დედამიწაზე, ნგრის ობსერვატორიაში (ტიბეტი). მან შექმნა ოთხი ათასზე მეტი ჩახლართული წყვილი წამში, თითო ფოტონი ლაზერის სხივით იგზავნება თანამგზავრზე, რომელიც ყოველ შუაღამეს დაფრინავდა გენერატორზე. ჯერ მეცნიერებმა აჩვენეს, რომ დედამიწასა და თანამგზავრს შორის კვანტური ჩახლართულობა გრძელდება, შემდეგ კი მათ ტელეპორტირება მოახდინეს ფოტონის პოლარიზაციაზე. სინამდვილეში, ტელეპორტაციის საიმედოდ შესამოწმებლად, მეცნიერებს სჭირდებოდათ არა ერთი, არამედ ორი ჩახლართული წყვილი ფოტონის შექმნა.

ყველაზე დიდი დანაკარგები დაკავშირებული იყო დედამიწის ატმოსფეროს ტურბულენტობასთან და ჰეტეროგენურობასთან. ეს ეფექტები იწვევს ჩახლართული ფოტონების სხივის გაფართოებას და მათ გაფანტვას - რაც ნიშნავს, რომ ნაკლები ნაწილაკი აღწევს თანამგზავრამდე.

მთლიანობაში, 911 ნაწილაკი წარმატებით იქნა ტელეპორტირებული - და მთელი ექსპერიმენტის განმავლობაში, მომზადდა და გადაცემული მილიონობით ფოტონის წყვილი. ავტორები აღნიშნავენ, რომ ტელეპორტაციის სიზუსტე 80 პროცენტს აღწევს, დანაკარგები კი 41-დან 52 დეციბელამდე მერყეობს (ერთი ფოტონი 100 ათას ბუზში). თუ მსგავს სიგნალს გადასცემთ 1200 კილომეტრიან ოპტიკურ ბოჭკოზე დაკარგვის დონე 0,2 დეციბელი კილომეტრზე, მაშინ თუნდაც ერთი ფოტონის გადაცემას 20-ჯერ მეტი დასჭირდება, ვიდრე სამყაროს სიცოცხლე.

კვანტური ტელეპორტაცია არის მონაცემთა გადაცემის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი ტექნიკა კვანტურ ტელეკომუნიკაციებში. ეს აუცილებელია გლობალური „კვანტური ინტერნეტის“ შემუშავებისას იდეალურად დაცული საკომუნიკაციო არხებით (ფიზიკური კანონების დონეზე, რომლებიც კრძალავენ კვანტური მდგომარეობების კლონირებას). გასულ წელს ფიზიკის კვანტური ტელეპორტაციის პროტოკოლები ურბანულ ოპტიკურ ბოჭკოვან ხაზებზე.

ვლადიმერ კოროლევი

კვანტური ტელეპორტაციის ექსპერიმენტები წარმატებით დასრულდა ჩინეთსა და კანადაში

© CC0

რვა კილომეტრზე მეტ მანძილზე კვანტურ ტელეპორტაციაზე ექსპერიმენტები წარმატებით ჩატარდა ჩინეთსა და კანადაში. ქალაქში ეს ექსპერიმენტები დამოუკიდებლად ჩაატარეს ორივე ქვეყნის მეცნიერებმა.

South China Morning Post-ის ცნობით, ადრე ასეთი ექსპერიმენტები მხოლოდ ლაბორატორიულ პირობებში ტარდებოდა. კვანტური ტელეპორტაცია არის გადაცემა მატერიის კვანტური მდგომარეობის მანძილზე, რომელიც ნადგურდება გამგზავრების ადგილზე და შემდეგ ხელახლა იქმნება მიღების წერტილში, ნაწილაკების პირდაპირი გადაცემის გარეშე.

ჩინეთის მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების უნივერსიტეტის მკვლევართა ჯგუფმა ტელეპორტირება მოახდინა ფოტონების 12,5 კმ მანძილზე ქალაქ ჰეფეიში (აღმოსავლეთ ჩინეთის პროვინცია ანჰუი). ამისათვის გამოყენებული იქნა ჩვეულებრივი ოპტიკურ-ბოჭკოვანი ქსელები.

მსგავსი ექსპერიმენტი კანადელმა მეცნიერებმა ჩაატარეს ქალაქ კალგარში (სამხრეთ-დასავლეთ ალბერტა) 8,2 კმ მანძილზე.

ორი ქვეყნის სპეციალისტები სხვადასხვა მიდგომას იყენებდნენ. ჩინელები ტელეპორტირებდნენ საათში მხოლოდ ორ ფოტონს თავიანთი არხით, მაგრამ უფრო მაღალი საიმედოობით. კანადელებმა შეძლეს წუთში 17 ნაწილაკის გადაცემა, მაგრამ მათი ტექნოლოგია ნაკლებად ზუსტია და პრაქტიკაში გამოყენებისთვის არაერთი შეზღუდვა აქვს.

გასულ წელს ამერიკელმა მეცნიერებმა შეძლეს ფოტონის გაგზავნა 100 კმ-ზე მეტ მანძილზე, მაგრამ მხოლოდ ლაბორატორიაში - ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელის მეშვეობით იქ რიგრიგობით დახვეული.