Ученые провели квантовую «телепортацию» изображений по сети

Исследователи впервые демонстрируют передачу изображения по сети без его физической отправки.

Международная группа исследователей продемонстрировала технологию связи, которая позволяет «телепортировать» состояния света для формирования изображения с использованием одной пары запутанных фотонов без передачи самих данных. Технология открывает путь к защищенной и безопасной связи будущего, в которой ключевые данные не передаются, а значит их невозможно украсть, считают ученые.

Исследование основано на идее квантовой запутанности, при которой разделенные частицы остаются связанными благодаря законам квантовой физики. Квантовая связь на больших расстояниях является неотъемлемой частью информационной безопасности и была продемонстрирована на двумерных состояниях на очень больших расстояниях между спутниками. 

В новом исследовании ученые впервые экспериментально продемонстрировали квантовую передачу многомерных состояний, используя всего два запутанных фотона в качестве квантового ресурса, в результате чего информация оказалась «телепортированной» от отправителя к получателю. Чтобы добиться успеха, ученые использовали нелинейный оптический детектор, устраняющий необходимость в дополнительных фотонах, но работающий для любого «шаблона», который необходимо отправить.

Иллюстрация квантовой «телепортации» сложных изображений. Рисунок: University of the Witwatersrand, Johannesburg

Исследователи иллюстрируют принцип технологии на практическом примере. Представьте клиента, желающего отправить в банк конфиденциальную информацию — например, отпечаток пальца. В традиционной квантовой коммуникации данные должны быть физически отправлены от клиента в банк с риском перехвата. В предложенной схеме квантового транспорта банк отправляет одиночный фотон (один из запутанной пары) без информации клиенту. С помощью нелинейного детектора клиент накладывает на полученный фотон информацию, которая должна быть отправлена.

Из-за связи между двумя фотонами информация оказывается в банке, как если бы ее туда телепортировали. Между двумя сторонами физически не передается никакая информация, поэтому перехват бесполезен, в то время как квантовая связь, соединяющая стороны, устанавливается путем обмена квантово-запутанными фотонами.


Читать далее:

Творение Вселенной объяснили по-новому: как это меняет физику

Момент творения: как физики объясняют строение Вселенной

Эпидемия «зомби» у оленей распространяется в США: ученые говорят о риске заражения людей

На обложке: Изображение от pikisuperstar на Freepik

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Гуманоидный робот с ИИ начал работать в лаборатории по созданию лекарств
Новости
Зонд «Афина» готовится к посадке у южного полюса Луны: где смотреть трансляцию
Космос
Китайские ученые «хранили свет» более часа: это новый рекорд
Наука
Предложена теория, которая объединяет квантовую механику и общую теорию относительности
Наука
Часть приборов «Вояджеров» отключат ради продления миссии за пределами Солнечной системы
Космос
Google тестирует поиск на основе ИИ: он дает ответы на развернутые вопросы
Новости
Свет впервые превратили в твердое тело, которое течет как жидкость
Наука
Квантовые технологии становятся компактнее: физики охладили атомы в системе на чипе
Новости
Модуль Blue Ghost поймал сигнал GPS на поверхности Луны
Космос
Сэм Альтман объявил о задержке выхода ChatGPT-4.5 и анонсировал изменение системы оплаты
Новости
В Китае нашли останки «гигантского» скорпиона, который жил в эпоху динозавров
Наука
Астрономы наблюдали сигналы от планеты, которую разорвала собственная звезда
Космос
Опубликовано подробное видео посадки модуля Blue Ghost на Луну
Космос
Китайский квантовый чип в квадриллион раз превзошел лучший суперкомпьютер
Новости
Камеры НАСА сняли ударную волну от сверхзвукового самолета
Новости
Генетики вывели «шерстистых» мышей: это часть проекта по возрождению мамонта
Наука
«Джеймс Уэбб» изучил атмосферу одинокого блуждающего газового гиганта
Космос
Lenovo представила сверхтонкий ноутбук, который заряжается от солнечного света
Новости
Первые звезды наполнили Вселенную водой до появления галактик, предполагают ученые
Космос
Физики создали магнитные вихри, способные имитируют работу синапсов нейронов
Наука