Учени от Университета в Бристол и Техническия университет на Дания постигнаха нещо изключително – те са осъществили квантова телепортация между два компютърни процесора за първи път в историята.
Екипът от двата университета е осъществил успешно изпращане на информация от единия процесор към другия без те да са свързани физически или електронно. Смята се, че този успех отваря вратите към квантовите компютри и квантовия Интернет.
Какво представлява квантово телепортиране и как е осъществено
Този вид телепортиране е осъществено посредством феномен наречен „квантово заплитане“, при който две частици се преплитат една с друга до такава степен, че могат да си „комуникират“ през дълги разстояния.
Променяйки свойствата на една от частиците мигновено ще накара другата да се промени по същия начин, независимо какво пространство ги разделя. По същество, това означава телепортиране на информация помежду им.
На теория няма ограничение на разстоянието, през което квантовото телепортиране може да оперира – и това повдига някои странни загадки, върху които дори самият Айнщайн е размишлявал.
Настоящите разбирания за физика на човечеството твърдят, че нищо не може да пътува по-бързо от скоростта на светлината, но успешният експеримент с квантово телепортиране изглежда, че разбива този лимит.
Овладяването на този феномен може да донесе повече от очевидни ползи и това ново изследване помага за реализирането му.
Учените разкриват метода на работа
Екипът е генерирал двойки заплетени фотони върху процесорите и след това е направил квантово измерване върху един от тях.
Това наблюдение е променило състоянието на единия фотон и тези промени са били моментално приложени на фотона в другия процесор.
„Успяхме да демонстрираме висококачествена заплитаща връзка между два процесора в лабораторията, където фотоните на всеки от процесорите има единично квантово състояние“, заявява Дан Левелин, съавтор на изследването.
„След това всеки процесор беше напълно програмиран да извърши редица демонстрации, които да използват преплитането. Тази флагманска демонстрация беше експеримент за телепортиране между два процесора, при който индивидуалното квантово състояние на една частица се предава между два процесора, след извършване на квантово измерване. Това измерване използва странното поведение на квантовата физика, която едновременно разрушава връзката и трансферира състоянието на частицата към другата частица, която се намира в процесора-приемник“.
Екипът е отчел 91 процента успеваемост на телепортацията и е успял да извърши някои други функции, които ще бъдат от ключово значение за квантовите компютри.
Това включва размяна на преплитането (където състоянията могат да бъдат предавани между частици, които никога не са имали директен контакт, чрез посредник) и свързване на до 4 фотона.
Това не е първият случай на телепортиране на информация през дълги разстояния – в историята са регистрирани телепортации на информация през стая, на разстояние от 25 км, след това 100 км и дори на разстояние от над 1 200 км, естествено посредством сателит.
Този експеримент е направен и с различни части на един компютърен процесор, но телепортирането на информация между два отделни процесора е абсолютен прецедент и е значим пробив в развитието на квантовите компютри.
