Físicos chinos realizaron un exitoso experimento en el que un qubit
fotónico fue teletransportado a una gran distancia en el espacio libre.
Empleados de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China y Shanghai
Instituto de Física Técnica, capaces de teletransportar qubits en un
nivel récord en la distancia, 97 km. teleportación cuántica, el
experimento se realizó por primera vez hace quince años. En el
experimento de laboratorio que se utiliza qubits fotónicos, que, como se
demostró más tarde, lo que es ideal para el trabajo en el "mundo real":
en un principio hubo informes de dos mil teletransporte a una distancia
de 1 km de fibra óptica. Las pérdidas en la fibra óptica, sin embargo
lo limitaron, lo que obligó a los científicos a experimentar con la
transmisión en espacio libre. Hace dos años en uno de estos
experimentos, el estado cuántico de los fotones se transmitió a través
de una distancia de 16 kilómetros.
Teletransporte a 97 km
Los chinos construyeron su experimento en el esquema tradicional, en las
que el proceso implica tres: Alice (las normas adoptadas en la
criptografía - el remitente), Bob (el receptor) y Charlie. Alice tiene
un fotón en un estado cuántico arbitrario, que es necesario transmitir a
Bob. Para ayudarla, Charlie crea un par de fotones entrelazados
cuántica 2 y 3, y envía a uno de ellos al remitente, y el segundo - el
extremo receptor. Entonces Alice lleva a cabo la medición en su sistema
de dos fotones, e informa de su resultado - el canal habitual de
comunicación clásica - Bob. Este último, después de haber recibido el
mensaje, realiza la conversión necesaria de fotones 3, con lo que el
estado de la mente, ¿cuál era el estado de un qubit. En el
teletransporte es completa. la realización física de este esquema,
propuesto por los autores, también no original.
Para crear pares de fotones entrelazados, los científicos han utilizado
la radiación de un láser UV femtosegundo se obtiene mediante la
duplicación de la frecuencia de los pulsos de infrarrojo cercano a una
longitud de onda de 788 nm. Preparado por los impulsos de UV se dirige
sobre el cristal de borato de bario beta, donde en el proceso de
dispersión paramétrica espontánea nacido enredados en los fotones de
polarización 2 y 3. Dos partícula enviada a Alicia, situado cerca, y el
fotón a 3 segmento de fibra se transfirió a un telescopio refractor
regular y pasó a Bob, en el otro lado de la montaña Qinghai lago. Por el
lado de Bob se montó de 40 pulgadas telescopio reflector, la
realización de las funciones del receptor. el único no-estándar de
piezas, lo que brindó la oportunidad de teletransportar a los muchos
kilómetros de distancia, tiene un sistema de seguimiento. Su tarea no es
difícil de adivinar, era para orientar a los elementos ópticos y para
establecer una conexión sin interrupciones. El sistema consistía en un
continuo, trabajando a una longitud de onda de 532 nm, y el pulso
(responsable de sincronización) láseres montado en el lado de Charlie, y
un potente 671-nm láser en el lado de Bob. Cámaras de luz láser, y si
es necesario para señalar al rotativo plataforma automática y espejos
con un actuador piezocerámico. En las pruebas, la asamblea se mostró en
su mejor momento. La recopilación de datos para 14 400 segundos, los
investigadores documentaron 1.171 casos de éxito de teleportación
cuántica. Según los autores, se construyó un sistema de seguimiento que
de forma rápida y con precisión a la medida, para este y para futuros
experimentos sobre la organización de la comunicación cuántica en
distancias muy grandes con la ayuda de satélites.
science.compulenta.ru
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