Впервые достигнута прямая контрфактическая квантовая коммуникация

Ученые Научно-технического университета Китая смогли экспериментально доказать существование одной из самых странных форм квантовой коммуникации – контрфактической коммуникации, когда между двумя реципиентами не перемещаются квантовые частицы.

Физики-теоретики давно предсказывали возможность такой формы коммуникации, но теперь они впервые смогли добиться этого состояния экспериментально — передав черно-белое изображение в формате bitmap из одного места в другое, не пересылая физических частиц, сообщает Science Alert.

В отличие от квантовой запутанности, прямая контрфактическая коммуникация использует феномен, известный как «квантовый парадокс Зенона», который возникает при частом измерении нестабильных квантовых систем. Поскольку каждое наблюдение или измерение за системой меняет ее в квантовом мире, нестабильные частицы не могут распасться, пока их состояние измеряют. В предельном случае нестабильная частица в условиях частого наблюдения за ней никогда не может распасться.

Контрфактическая квантовая коммуникация основана на этом парадоксе и определяется как перенос квантового состояния с одного места на другое без передачи квантовой или классической частицы между ними. Для этого требуется соединить эти оба места квантовым каналом, при этом всегда существует небольшая вероятность, что квантовая частица пересечет этот канал. Если это происходит, старая система уступает место новой, и так далее.

Для того чтобы создать такую сложную систему, ученые китайского университета разместили два однофотонных детектора в портах вывода массива светоделителей. Из-за действия квантового парадокса Зенона система заморожена в определенном состоянии, поэтому возможно предсказать, какой из детекторов сработает при движении фотона сквозь него.

Роботы оставят людям всю низкооплачиваемую работу

Следует также напомнить, что в квантовом мире все фотоны можно описать волновыми функциями, а не частицами. Так что передача сообщений светом возможна без прямой отправки частицы.

Во время эксперимента сама фаза света стала носителем информации, а интенсивность света не имела воздействия на эксперимент, пишет Phys.org. Ученые переслали монохромное изображение китайского узла: черные пиксели определялись логическим «0», а белые — «1».

Это не только большой шаг вперед для квантовой коммуникации, но и возможность использовать технологию для получения изображений древних артефактов, слишком чувствительных, чтобы подвергать их воздействию света.

7 предсказаний Билла Гейтса, которые должны сбыться

Развитие квантовой коммуникации — один из пунктов плана, принятого в Китае на ближайшие 10-20 лет. К нему относится и первая коммерческая линия квантовой связи протяженностью 260 км, соединившая в марте Шанхай и Ханчжоу.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Больше миллиона Гбит в секунду: японцы побили рекорд скорости передачи данных по оптоволокну
Новости
Хаос во благо: физики создали новый инструмент для квантового мира
Наука
Hugging Face выпустила недорогих человекоподобных роботов с открытым кодом
Новости
Китайский аккумулятор для электромобиля выдержал наезд 36-тонного танка
Новости
Воспитанники детских домов изучат основы работы с нейросетями
Новости
Четвероногий робот из Цюриха научился играть в бадминтон с людьми
Новости
В MIT раскрыли механизм набора веса из-за жирной пищи и как обратить его вспять
Наука
60 000 лет рядом: ученые выяснили, кто стал первым паразитом человека
Наука
Ректора Университета Иннополис избрали членом-корреспондентом РАН
Иннополис
В Корее робопса научили паркуру и бегу по стенам: посмотрите, что он может
Новости
Древний череп «человека-муравья» нашли в Аргентине
Наука
На селфи марсохода попал неожиданный объект: его заметили не сразу
Космос
Посмотрите на двух морских коньков, которых застукали за «поцелуем» в океане
Наука
Почти 10 000 роутеров Asus тайно заразили: как проверить свой и защититься
Новости
Ракета будет доставлять товары с AliExpress за час по всему миру: ее испытали в Китае
Новости
В России пригрозили «душить» иностранные сервисы: кто в опасности
Новости
Boston Dynamics усовершенствовала систему восприятия гуманоидного робота Atlas
Новости
Наклейка на лоб анализирует мозговые волны и предсказывает переутомление
Наука
Посмотрите на робота-трансформера, который меняет форму прямо в полете
Новости
Китай отправил миссию за образцами горных пород с квазиспутника Земли
Космос