|
|
 |
Принципиально надежду на него дает одно из знаменитых парадоксальных явлений микромира – квантовая спутанность.
Заключается она в полной взаимозависимости состояний частиц: спутанные
частицы «обмениваются» квантовыми состояниями моментально, независимо от
расстояния, которое их разделяет.
Более того,
такая квантовая телепортация – уже давно настоящая реальность: около 15
лет назад был проведен первый эксперимент по телепортации фотонов, а
сегодня подобная процедура проводится и совершенствуется в десятках
лабораторий мира. Ожидается, что в будущем она получит самое широкое
использование на практике. Вообразите, скажем, канал моментальной связи,
который позволяют организовать спутанные частицы – канал,
неподверженный «прослушке», поскольку по трехмерному пространству
никакой передачи не идет: частицы связаны без физически существующего
канала связи.
К сожалению, спутанное состояние
фотонов весьма хрупко и неустойчиво. Получив пару спутанных частиц и
пытаясь передать одну из них на большое расстояние, мы быстро ее
утеряем. По оптоволокну, к примеру, фотон не пролетит более 1 км, не
столкнувшись с каким-нибудь атомом и не потеряв свою связанность с
другим. По счастью, с передачей через атмосферу ситуация внушает больший
оптимизм. В 2010 г. китайские экспериментаторы сумели добиться
связанности фотонов на дистанции 16 км – а недавно та же группа
профессора Цзянь-Вэй Паня (Jian-Wei Pan) рапортовала уже о взятии 97-километрового рубежа.
Проводя
эксперимент в чистом разреженном воздухе над горным озером, на высоте
4000 м над уровнем моря, авторы добились того, что основной причиной
потери спутанных фотонов стали не турбулентные потоки (хотя их вклад и
сохранился), а уширение луча использованного для передачи 1,3-ваттного
лазера и несовершенство оптики. Поэтому для более точного его наведения
был использован дополнительный направляющий лазер. В итоге на нужное
расстояние удалось за четыре часа передать более 1100 фотонов.
Можно
сказать, что ряд использованных учеными технических ухищрений не просто
позволили провести квантовую телепортацию на рекордно большом – почти
100 км – расстоянии, но и открывают дорогу к практическому созданию
квантовых систем связи с работающими на орбите спутниками, а через них –
и со всем миром. Конечно, пока скорость такой связи невозможно низка,
но главное – установить канал, расширить его – дело времени.
Добавлено: 17.05.12
|
