Общество , 13 июн 2013, 00:05

Успешная квантовая телепортация

Фото: Институт Нильса Бора при Университете Копенгагена

Датские ученые преуспели в телепортации зашифрованных данных между двумя облаками из атомов газа. Этот эксперимент им удалось повторить несколько раз.

Исследования проводились при комнатной температуре в подвале Института Нильса Бора при Университете Копенгагена, где были установлены два стеклянных контейнера, каждый из которых содержал миллиарды атомов газа цезия. Контейнеры, расположенные на расстоянии полуметра, не были связаны друг с другом. Несмотря на это физикам удалось телепортировать информацию между ними с помощью лазерного света.

Атомы двигались в контейнере со скоростью 200 м в секунду, поэтому они постоянно натыкались на стеклянные стенки сосуда, из-за чего могли потерять закодированную информацию. Однако ученые разработали способ, с помощью которого данные можно было сохранить.

rbc.group

«Мы использовали покрытие из парафина на внутренней стороне стекла, чтобы атомы газа не потеряли закодированную информацию, даже если они врезались в стенки», — рассказал профессор физики Института Нильса Бора, член исполнительного комитета Российского квантового центра Юджин Ползик.

rbc.group

Решение выглядит достаточно простым, однако авторы признаются, что разработать этот метод было сложно. Еще одно новшество заключалось в создании чувствительного детектора, эффективно обнаруживающего фотоны. Именно благодаря ему эксперимент срабатывал каждый раз.

По словам исследователей, диапазон передачи информации в полметра обусловлен лишь размерами лаборатории. И если бы в распоряжении ученых было достаточное пространство, они смогли бы телепортировать информацию, например, на спутник.

«Об атомной телепортации мы начали думать 12 лет назад. Примерно два года назад в сотрудничестве с группой ученого-физика Игнасио Сирака мы придумали, как ее осуществить, после чего приступили к эксперименту. В дальнейшем это исследование может развиваться в нескольких направлениях», — рассказывает РБК daily Юджин Ползик.

Одно из них — создание квантового Интернета. Подобная сеть обеспечит безопасную передачу информации на длинные расстояния. Другое направление касается дистанционного квантового зондирования. «Если одно атомное облако находится в среде, которая не подходит для экспериментов, например на спутнике или в опасных условиях, мы можем телепортировать состояние этих атомов в нашу лабораторию, а затем сделать измерения так, как будто мы побывали на спутнике», — поясняет ученый.

Третье направление заключается в использовании телепортации для моделирования взаимодействий между атомами двух облаков, которые никогда не взаимодействовали друг с другом.

Проведенный г-ном Ползиком и его коллегами успешный эксперимент позволяет надеяться, что все возможные варианты использования атомной телепортации станут реальностью.