Команда ученых под руководством Джордана Томаса из Северо-Западного университета в США добилась того, что еще несколько лет назад считалось невозможным:
Впервые он осуществил квантовую телепортацию по 30-километровому оптоволоконному кабелю!
Чтобы понять важность этого достижения, следует напомнить, что с помощью этого кабеля осуществляется традиционная связь высокой мощности, такая как передача данных со скоростью 400 Гбит/с.
Эксперимент был представлен в журнале «Óptica» и применён к серверу arXiv и теперь возможно интегрировать квантовые сети в существующую телекоммуникационную инфраструктуру.
Квантовая телепортация предполагает перенос квантового состояния частицы, например фотона, из одной точки в другую.
Πρόκειται για το φαινόμενο της κβαντικής διεμπλοκής (quantum entanglement), κατά το οποίο δύο σωματίδια συνδέονται με τρόπο που οποιαδήποτε αλλαγή στην κατάσταση του ενός επηρεάζει ακαριαία το άλλο, ανεξάρτητα από την απόστασή τους.
Για να το εξηγήσουμε πιο απλά το συγκεκριμένο φαινόμενο παραβιάζει το όριο της ταχύτητας του φωτός.
Αν για παράδειγμα κάποιος μπορούσε να μεταφερθεί στο διπλανό γαλαξία με τα μέχρι τώρα δεδομένα και με βάση την ταχύτητα του φωτός θα επικοινωνούσαμε μαζί του σε περίπου 2 εκατομμύρια χρόνια!
Τώρα όμως με τη χρήση των κβαντικών επικοινωνιών η σύνδεση μαζί του θα μπορούσε να γίνεται σε πραγματικό χρόνο!
Το επίτευγμα είναι τεράστιο γιατί ανοίγει «πόρτες» και για άλλα πράγματα πέραν των επικοινωνιών.
Στο μέλλον κάποια στιγμή θα λυθεί και το πρόβλημα της μεταφοράς ανθρώπων σε εξωπραγματικές αποστάσεις που κι αυτό συναντάει το πρόβλημα του ορίου της ταχύτητας του φωτός.
Με λίγα λόγια αυτά τα οποία βλέπουμε στις καταπληκτικές αφηγήσεις επιστημονικής φαντασίας, Star Wars, Star Trek, Dune, Foundation, Rebel Moon κ.α. μπορούν να γίνουν πραγματικότητα (και αυτό είναι μια ακόμα απόδειξη ότι η Φανταστική Λογοτεχνία και ο Κινηματογράφος αναφέρουν «περιέργως» πράγματα που κάποτε γίνονται πραγματικότητα).
Ακόμα και η παραβίαση του ορίου των «παράλληλων κόσμων» θα μπορούσε να είναι εφικτή κάποια στιγμή (μεταφορά σε «παράλληλη φέτα πραγματικότητας» παρόμοιας με την δική μας αλλά που σε κάποιο χρονικό σημείο ακολούθησε διαφορετική πορεία, π.χ. σε κάποια παράλληλη Γη οι Γερμανοί Ναζί κέρδισαν τον Β’ ΠΠ, ή η κρίση της Κούβας του 1962 κατέληξε σε πυρηνικό όλεθρο)!
Η τηλεμεταφορά επιτρέπει τη μεταφορά της πληροφορίας που περιέχεται σε ένα κβαντικό bit (qubit) χωρίς να χρειάζεται η φυσική μετακίνηση του σωματιδίου.
Αυτό θα μπορούσε να αποτελέσει τη βάση για τα μελλοντικά κβαντικά δίκτυα επικοινωνίας, ενισχύοντας τη συνεργασία και την ασφάλεια των δεδομένων, αλλά η ουσία είναι αυτό που είπαμε πριν: Όλα θα γίνονται ακαριαία ασχέτως της απόστασης!
Η επιτυχία αυτής της μεθόδου οφείλεται σε έναν συνδυασμό καινοτόμων τεχνικών που προστάτευσαν την κβαντική πληροφορία από την παρεμβολή του «θορύβου» των συμβατικών δεδομένων.
Το πρόβλημα προκύπτει κυρίως από το φαινόμενο της αυθόρμητης διασποράς Raman (SpRS), που προκαλείται από τη μεταφορά συμβατικών σημάτων υψηλής ισχύος.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν οπτικά κανάλια στη ζώνη O (optical O-band), που είναι λιγότερο ευάλωτη στον θόρυβο.
Ακόμη, στενό φιλτράρισμα φάσματος για τη μείωση της παρεμβολής και ανίχνευση πολλαπλών φωτονίων, ώστε να διασφαλίζεται η ακρίβεια της μεταφοράς.
Телепортация была проведена успешно, сохраняя высокую точность, несмотря на одновременную передачу обычных данных по тому же волокну.
Использование существующей волоконно-оптической инфраструктуры снижает затраты на разработку квантовых сетей, так как строительство новых дорогостоящих сетей не требуется.
Квантовую телепортацию можно использовать для квантового шифрования, обеспечивающего абсолютную безопасность связи, квантовых ретрансляторов, которые увеличивают охват сетей, а также квантовых компьютеров в сети, которые работают вместе для решения сложных задач.
Исследования показали, что телепортация сохраняет свою точность, несмотря на помехи от обычных данных.
Погрешность осталась на уровне 10%, что соответствует наблюдаемой в лабораторных условиях. Хотя успех значителен, технология все еще находится на ранней стадии.
Но по отношению к прошлому есть важное отличие. Сейчас все продвигает и обрабатывает искусственный интеллект.
Хотя много раз в pronews.gr мы затрагивали вопрос об опасности, которую искусственный интеллект может представлять для Человечества, при условии, что он остается дружественным по отношению к человеку, он, безусловно, даст огромный импульс технологическим разработкам благодаря своим невероятным вычислительным навыкам и способности учиться на своих ошибках и, таким образом, постоянно создавать лучшие и более реалистичные алгоритмы, изображающие саму жизнь!
Квантовая телепортация в сочетании с искусственным интеллектом сформирует мир и изменит его до такой степени, что 2035 год не будет иметь никакого отношения к 2025 году.
Конечно, великая держава также предполагает большие обязанности и люди до сих пор доказывали, что они совершенно безответственны.
Комментариев нет:
Отправить комментарий