SAMSUNG_062022 Advertisement SAMSUNG_062022 Advertisement SAMSUNG_062022 Advertisement

Kvantová teleportácia sa stala realitou

0

Vedci v Holandsku urobili veľký krok smerom ku kvantovým počítačovým sieťam teleportovaním kvantových informácií medzi dvoma uzlami, ktoré nemali medzi sebou priame prepojenie. Kvantové počítače využívajú niekoľko princípov kvantovej mechaniky na vykonávanie výpočtov, ktoré tradičné počítače nezvládnu. A rovnako ako náš súčasný internet aj tieto kvantové počítače budú musieť byť prepojené, aby dosiahli svoj plný potenciál. Posielanie informácií medzi nimi je však zložité, pretože kvantová povaha údajov ich robí náchylnými na stratu alebo rušenie z pochádzajúce z prostredia.

Tieto informácie môžu byť v podstate „teleportované“ medzi uzlami vďaka fenoménu známemu ako kvantové prepojenie (entanglement). Dve častice sa môžu navzájom tak prepojiť, že jednu bez druhej nemožno opísať a akékoľvek zmeny vykonané na jednej okamžite ovplyvnia druhú bez ohľadu na to, ako ďaleko sú od seba. V kontexte kvantovej počítačovej siete môžu byť kvantové bity (alebo qubity) informácií teleportované do uzla vykonaním zmien jeho prepojeného partnera, zvyčajne vykonaním toho, čo sa nazýva meranie Bellovej bázy (Bell-state measurement – BSM).

To už bolo preukázané medzi dvoma susednými uzlami, ale v novej štúdii boli výskumníci schopní teleportovať informácie medzi dvoma nesusednými uzlami. Vyžaduje si to použitie tretieho uzla pôsobiaceho ako akýsi sprostredkovateľ – na zjednodušenie pomenoval tím tri uzly Alice, Bob a Charlie, z ktorých každý obsahuje qubit na báze diamantu. Na vytvorenie siete tím najprv vytvorí stavy prepojenia medzi Alicou a Bobom a medzi Bobom a Charliem. Potom vykonaním BSM v Bobovom uzle sa prepoja aj stavy Alice a Charlie, a to aj napriek tomu, že v sieti nesusedia.

Výskumníci dokázali správu poslať aj dešifrovať prostredníctvom mnohých experimentov s vernosťou okolo 71 percent. Umožnilo im to niekoľko objavov, ktoré tím urobil na ochranu kvantových informácií v sieti. Po prvé, prepojenie medzi Alicou a Bobom muselo byť uložené v kvantovom pamäťovom qubite, kým Bob vytváral spojenie s Charliem. Ďalšie optimalizačné techniky znížili šum v systéme. Pri dosiahnutí tohto druhu nepriamej kvantovej teleportácie vedci tvrdia, že vytvorili základný stavebný kameň praktickej kvantovej siete. Ďalší kľúčový krok je zvýšiť počet pamäťových qubitov v systéme, aby sa zvýšil počet druhov operácií, ktoré možno vykonávať. 

Zdroj: newatlas.com.

Zobrazit Galériu

Redakcia

Všetky autorove články

Pridať komentár

Mohlo by vás zaujímať

Mohlo by vás zaujímať