Вы сейчас просматриваете Квантова телепортація через 100 каналів

Квантова телепортація через 100 каналів

Китайські фізики успішно здійснили квантову телепортацію одночасно крізь 100 окремих каналів. Як повідомляє Science alert, дослідники передали квантові дані, які були зашифровані у зображенні зі 100 пікселів. Результати цієї роботи здатні підвищити пропускну здатність майбутніх мереж на базі квантових технологій. Сам процес квантової телепортації не передбачає переміщення фізичних об’єктів у просторі. Суть методу полягає в переносі квантового стану від однієї системи до іншої, використовуючи феномен квантової заплутаності разом із класичним каналом зв’язку. Раніше головними викликами для вчених були не лише збільшення дальності передачі, а й обсяг даних, адже майбутні квантові мережі потребують паралельної передачі багатьох станів. Фахівці зі Східнокитайського педагогічного університету під керівництвом Цзетаї Цзіна розробили спеціальну установку зі 100 просторових мод світла, організованих у сітку 10 на 10, де кожна мода діяла як окремий канал. Науковці також сформували аналогічну сітку заплутаного світла. Оптична система обробляла весь масив одразу, що позбавило необхідності створювати окрему електроніку для кожного каналу. Для демонстрації технології інформацію закодували у просторових модах 10×10, утворивши зображення літери «Q». Квантовий стан кожної моди передали паралельно на приймальний бік, де й відбулося відновлення початкового сигналу. Цзетаї Цзін зазначив, що наразі це найбільший показник одночасно продемонстрованих незалежних каналів квантової телепортації. Експерти перевірили не лише якість відновленого малюнка, а й відповідність вхідних і вихідних квантових станів за допомогою показника точності (fidelity), що варіюється від 0 до 1. Середнє значення для всіх 100 каналів досягло 0,60, тоді як класичний результат без квантової заплутаності склав лише 0,52. У кожному зі 100 каналів цей класичний поріг було перевищено. Ця методика допоможе розширити пропускну здатність майбутніх квантових мереж. Замість побудови окремих систем для кожного каналу передача даних здійснюватиметься через увесь масив просторових мод паралельно. На цей час масштаб експерименту стримується потужністю лазера, яка становила близько 1 Вт. Збільшення потужності джерела світла у майбутньому дозволить додати нові просторові моди та канали.