24.07.2014, 12:18
Редакция Naked Science
674

Квантовая телепортация может стать реальностью на очень больших расстояниях

Ученые выяснили, что используя фотоны, у которых волновая функция имеет негауссовскую форму, количество пар КЗЧ, сохранившихся при прохождении сигнала через усилитель, резко возрастет, а значит, квантовая телепортация может стать реальностью на очень больших расстояниях.

Квантовая телепортация может стать реальностью на очень больших расстояниях – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia / Автор: Telestis Scaevinius

Квантово запутанные частицы (КЗЧ) рассматриваются в качестве ряда перспективных технологий, например, квантовых компьютеров или идеально защищенных коммуникационных систем.

 


КЗЧ представляют собой квантовые объекты, находящиеся в едином состоянии. Даже при удалении на большие расстояния они могут рассматриваться как единое целое. Речь идет о неклассическом эффекте квантовой телепортации, которая активно изучалась в течение последних десятилетий.


 

Для эффективного использования КЗЧ при построении квантовых компьютерных проблем ученым предстоит решить ряд сложных задач, в том числе и проблему сохранения квантовой запутанности при затухании сигнала и его прохождении через усилитель.

 

Для современных оптоволоконных систем разработано немало усилителей с редкоземельными элементами. В новой статье чешских, словацких и российских физиков рассказывается о возможности сохранения КЗЧ в определенных классах сигналов при прохождении через усилитель.

 

Для достижения такого эффекта, ученые предлагают использовать частицы, находящиеся в «негауссовском» состоянии, когда волновая функция в координатном представлении не обладает формой гауссовского волнового пакета.

 

Волновая функция дает максимальную информацию о состоянии квантового объекта. К сожалению, у обычных фотонов, используемых в большинстве экспериментов с КЗЧ, волновая функция имеет колоколообразную форму гауссовского пакета, поэтому при попытках усилить сигнал состоянии квантовой запутанности разрушаются. 

 

Ученые выяснили, что используя фотоны с негауссовской волновой функцией, количество пар КЗЧ, сохранившихся при прохождении сигнала через усилитель резко возрастет, а значит, квантовая телепортация может стать реальностью на очень больших расстояниях. 

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий