Российские ученые создали сверхточную квантовую линейку

Российские физики разработали способ, с помощью которого можно измерять расстояние в сотни километров с точностью до миллиардных долей метра.

Ученые из Российского квантового центра, МФТИ, ФИАНа и парижского Института оптики придумали метод, с помощью которого можно создать состояние квантовой запутанности, позволяющее получить сверхточную линейку. Такая линейка даст возможность проводить измерение расстояний в сотни километров с точностью до миллиардных долей метра, сообщает пресс-служба МФТИ и РКЦ.

По словам автора статьи Александра Львовского, «эта техника позволяет использовать квантовые эффекты для повышения точности измерения расстояния между наблюдателями, которые отделены друг от друга средой с потерями. В такой среде квантовые характеристики света легко разрушаются».

Ученые исследовали N00N-состояние фотонов, для которого многофотонный лазерный импульс одновременно находится в двух точках пространства. Эти состояния могут иметь большое значение для метрологии и улучшения возможностей оптических интерферометров.

Российский метод расщепления тромбов в тысячи раз эффективнее аналогов

При интерференции N00N-состояния создают полосы, расстояния между которыми много меньше длины волны, что повышает и точность измерения расстояний. Однако, по словам Львовского, проблема в том, что N00N-состояния очень чувствительны к потерям: «Проходя большие расстояния — как в атмосфере, так и по волоконным каналам — луч света неминуемо ослабляется. Для обычного, классического света это не так страшно. А вот если запутанное световое состояние пройдёт через среду даже с небольшими потерями, и запутанность „распутается“, и никакой выгоды мы от неё уже не получим».

Он и его коллеги нашли решение этой проблемы. Они используют обмен запутанностями. «Допустим, у Алисы и Боба (так в физике называют участников обмена квантовыми объектами) есть по запутанному состоянию. Тогда, если я возьму одну часть запутанного состояния от Алисы, вторую от Боба, и проведу над ними совместное измерение, то оставшиеся части состояний Алисы и Боба тоже станут запутанными, хотя до этого никогда не взаимодействовали. А поскольку эти части потерь не испытали, они выказывают свои квантовые свойства в полной мере», — поясняет Львовский.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
«Уэбб» раскрыл тайну центра Млечного Пути: почему там формируется слишком мало звезд
Космос
Рак распространяется как сеть: российские ученые наблюдали в 3D особенности развития опухолей
Наука
Солнечная буря сдавила магнитное поле Юпитера «как гигантский мяч для сквоша»
Космос
Анализ крови определяет стадию болезни Альцгеймера с точностью 92%: это поможет подобрать терапию
Наука
ИИ впервые прошел тест Тьюринга: GPT-4.5 обманул людей в 73% случаев
Новости
В Сколково нашли способ увеличить емкость суперконденсаторов для электромобилей
Наука
ИИ ускорил поиск дефектов трубопроводов в 30 раз
Новости
Под пирамидами Гизы нашли «скрытый город», но с учеными согласны не все
Наука
В Земле нашли «червоточину»: что происходит с литосферой
Наука
Появились новые фото угрожающего Земле астероида
Космос
Российский ИТ-рынок замедляется: почему это происходит и что дальше
Новости
«Яндекс» запустил конкурента Google и ChatGPT: чем отличается и как работает
Новости
Трагедию с Xiaomi на автопилоте начали расследовать в Китае
Новости
Посмотрите, как выглядит самый быстрый пассажирский самолет в мире
Новости
Странная форма материи меняет планеты: как она повлияет на Землю
Космос
Новые фотодиоды в 10 раз чувствительнее аналогов: они пригодятся в медицине
Наука
В России создадут региональный совет по дронам: зачем он нужен
Новости
Государство компенсирует бизнесу 20% затрат на роботов: как работает система
Новости
Разработан маршрутизатор для фотонов: он объединит квантовые компьютеры в единую сеть
Наука
ИИ обнаружил два новых гена, которые влияют на риск ишемического инсульта
Наука