Japonci implementovali plnú kvantovú teleportáciu
Nová metóda vám umožňuje prejsť od pravdepodobnostného prenosu kvantových bitov vo vzdialenosti od deterministickej - bez interferencie a potreby následného merania.
To vás neprekvapuje, pretože prvá kvantová teleportácia - prenos kvantového stavu na diaľku, v ktorom prvá častica zničí takýto stav, a druhý produkuje stav identický s prvým - sa realizoval v roku 1997?
Áno, je. Takúto kvantovú teleportáciu nebolo možné použiť na skutočné spracovanie informácií pomocou kvantových bitov (qubits). V tradičnej kvantovej teleportačnej schéme sa meranie vykonáva po prenose qubitov a účinnosť prenosu bola nízka. V najlepšom prípade zasiahne menej ako 90% všetkých poslaných qubitov a vysielajúci nerozumie, o ktoré qubity ide, a preto ich nemôže duplikovať. Morálka je jednoduchá: keď sa používa v reálnej komunikácii, strata viac ako 10% informácií robí celý systém nepraktickým.
„V roku 1998 sme použili mierne netypickú techniku pre netradičnú úplnú teleportáciu. Ale prenesený stav nebol kvantový bit,“ zdôrazňuje Akira Furusawa. „Teraz sme použili našu experimentálnu skúšobnú techniku 1998 na prenos kvantových bitov“.
Hybridný teleportačný systém kombinovaný technológiou na prenos svetelných vĺn v širokom rozsahu a spôsob, ako znížiť frekvenčný rozsah fotónových kvantových bitov. Vďaka tomu bolo možné do svetelných vĺn začleniť kvantové bity. Okrem toho, odmietnutie zásadne pravdepodobných Bell meraní urobilo kvantovú teleportáciu samotnou nie pravdepodobnou, ale striktne určenou, prvýkrát na svete..
„Predpokladám, že môžeme s istotou povedať, že len teraz sú kvantové počítače bližšie k realite,“ hovorí pán Furusawa nesmierne optimistický. „Tento druh teleportácie môže byť reprezentovaný ako kvantová brána [tranzistora], kde sú odvod a zdroj identické. Ak mierne zlepšíme proces, zdroj a odtok, aby sme mohli naprogramovať ich stavy, dostaneme programovateľnú kvantovú bránu, ktorá kombinuje mnohé takéto brány, prídeme k skutočnému kvantovému počítaču..
Ako ovplyvní kvantová teleportácia nového typu náš každodenný život? Prinajmenšom bude poskytovať spoľahlivú komunikáciu založenú na kvantovej kryptografii, ktorá snáď ukončí situáciu, keď Spojené štáty počúvajú videokonferencie OSN, prezidentov Mexika, Bolívie, potom všade inde (samozrejme, iné krajiny so slušnými spravodajskými službami nie sú ďaleko za nimi). Ale vy a ja budeme skôr ovplyvnení používaním takýchto systémov na bezpečné vykonávanie bankových operácií a online platieb..
A absolútne všetko sa stane takmer báječným, ak je pán Furusawa stále v poriadku a my, pomocou teleportácie, budeme schopní vybudovať vysokokvalitné kvantové počítače..
Pripomeňme si: v máji 2013 porovnávacie testy veľmi skromného kvantového počítača D-Wave One (procesor Vesuvius, len 512 qubitov) a štvorprocesorový počítač (2,4 GHz, Intel, 16 GB pamäte RAM) ukázali, že množstvo úloh, ktoré vykonáva kvantový počítač v 0 , 5 s, a zvyčajné - za 30 minút, to znamená 3 600 krát pomalšie. Nakoniec, kvantové počítače môžu v súčasnej dobe robiť to, čo je v zásade nemožné, alebo si vyžadujú čas porovnateľný s trvaním vesmíru. Áno, hovoríme predovšetkým o modelovaní nových látok s jedinečnými vlastnosťami, od liekov a konštrukčných materiálov po vysokoteplotné supravodiče. Tak vyhraj?
