Квантовую телепортацию осуществили на рекордное для городской сети связи расстояние

Китайские исследователи объявили о передаче квантовой информации на рекордном расстоянии с помощью городской сети связи.

Исследователи из Университета электронных наук и технологий Китая (UESTC) и Шанхайского института микросистем и информационных технологий продемонстрировали возможность передачи квантовой информации на расстояние около 64 км по сетям городской связи с помощью «столичного квантового Интернета № 1 UESTC». Скорость квантовой телепортации составила 7,1 кубит/с.

Основной экспериментальной задачей в реальной системе квантовой телепортации является измерение состояния Белла, объясняют исследователи. Это простейший пример квантовой запутанности, он показывает, что фотоны источника и приемника неразличимы после передачи на большое расстояние по оптоволокну. 

Расположение оптоволоконного кабеля, приемника и передатчика (сверху) и схема экспериментальной установки (снизу). Изображение: Si Shen et al., Light: Science & Applications

Ученые разработали систему обратной связи, которая реализовала быструю стабилизацию разницы длины пути и поляризации фотонов. Они использовали один кусок волновода из периодически поляризованного ниобата лития с косичками для генерации запутанных пар фотонов. На его основе инженеры разработали высококачественный квантово-запутанный источник света с частотой повторения 500 МГц.

Исследователи разработали сверхчувствительные фотонные сенсоры для реализации квантовой телепортации и фиксации точности результатов. Они использовали высокопроизводительные однофотонные детекторы из сверхпроводящих нанопроволок, которые обладают нужной эффективностью и отличаются практически полным отсутствием шума.

Инженеры применили томографию квантового состояния и метод состояния «приманки» для расчета точности телепортации. Анализ показал, что она была намного выше классического предела (66,7%), подтверждая, что высокоскоростная квантовая телепортация в мегаполисе действительно достигнута. Хотя в лабораторных условиях достигалась телепортация и на большее расстояние, отмечают авторы исследования, это первая демонстрация высокоскоростной телепортации за пределами лаборатории.

Демонстрация высокоскоростной квантовой телепортации за пределами лаборатории связана с целым рядом проблем. Этот эксперимент показывает, как эти проблемы можно преодолеть, и, следовательно, он устанавливает важную веху на пути к будущему квантового интернета.

Цян Чжоу, профессор Университета электронных наук и технологий Китая, один из руководителей исследования

Читать далее:

Мощным землетрясениям за несколько часов предшествуют незаметные движения Земли

«Уэбб» впервые обнаружил воду в области формирования планет земного типа

Физики «обстреляли» ядра гелия, чтобы понять его природу: что из этого вышло

На обложке: Изображение от Freepik

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука