Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
3 декабря 2016, суббота, 20:37
Facebook Twitter LiveJournal VK.com RSS

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

ТЕАТР

РЕГИОНЫ

Математики совершенствуют способы телепортации

Кадр из сериала Star Trek: The Original Series
Кадр из сериала Star Trek: The Original Series

Новый метод квантовой телепортации представлен в публикации январского номера журнала Physical Review Letters.

Термин «квантовая телепортация» принадлежит Антону Цайлингеру из Университета Инсбрука, группа которого в 1997-м году впервые ее осуществила. На самом деле этот термин не имеет ничего общего с телепортацией из научной фантастики, означающей мгновенный перенос материальных тел из одной точки пространства в другую. Многие из коллег Цайлингера считают, что он выбрал броское имя намеренно, стараясь таким названием привлечь к своей работе как можно больше внимания.

Термин «квантовая телепортация» не имеет ничего общего с телепортацией из научной фантастики, означающей мгновенный перенос материальных тел из одной точки пространства в другую. 

На первый взгляд, работа Цайлингера была всего лишь экспериментальным подтверждением квантово-механического эффекта, открытого еще Эйнштейном. Тот не верил в квантовую механику и в пылу знаменитой дискуссии с Нильсом Бором привел его в качестве доказательства ее несостоятельности. Эффект заключался в том, что связанные между собой две частицы (скажем, два фотона, рожденных в ходе одного и того же процесса), эту связь потерять не могут, даже если разнести их на разные концы Вселенной, и изменение квантового состояния одной частицы должно будет тут же сказаться на квантовом состоянии другой. Иначе говоря, одна частица будет передавать информацию другой, хотя никаких средств коммуникации между ними не существует.

Парадокс Эйнштейна-Подольского-Розена можно использовать в криптографии и квантовых компьютерах.

Эйнштейн этот спор проиграл, и открытый им эффект остался в истории под именем парадокса Эйнштейна-Подольского-Розена. До конца прошлого века он так и оставался любопытным физическим кунштюком, никакого практического значения не имеющим. Правда, в девяностых выяснилось, что его можно использовать в криптографии и в гипотетических, но невообразимо мощных квантовых компьютерах будущего. Поэтому работа группы Цайлингера была сразу же подхвачена множеством лабораторий по всему миру. Физики работали в основном на увеличение расстояния между связанными (или, как это называют, «запутанными») частицами: от сантиметров - к метрам, к сотням метров и километрам. Сейчас рекорд «телепортационной» связи составляет 143 километра – этого результата добились в прошлом году физики из Китая.

Британские и польские теоретики пошли дальше. Они обобщили весь имеющийся в мире опыт по квантовой телепортации и предложили свой «протокол», позволяющий работать не с парой частиц, а набором этих пар, или, говоря языком теории информации, передавать не один квантовый бит (кубит) информации, а множество.

- На самом деле разработано два протокола, - утверждает Сергий Стрельчук из Кембриджского Отделения прикладной математики. – Первый позволяет передавать по одному каналу квантовые состояния последовательно, второй – одновременно, одним пакетом. Мы также разработали обобщенную телепортационную технику, которая, надеюсь, сможет быть использована в различных областях, например в вычислениях с помощью квантового компьютера.

Квантовый компьютер – вот, пожалуй, главное, для чего работали теоретики Кембриджа и Гданьска. По словам Стрельчука, между телепортацией и квантовыми компьютерами есть тесная связь – и там, и здесь работают законы квантовой механики. Создание квантового компьютера, способного производить вычисления, практически невозможные для классического компьютера, он называет одной из великих целей современной физики, и созданный при его участии «протокол» может способствовать прогрессу в этом направлении.

- Квантовое запутывание – говорит он, - можно представить себе как топливо, питающее телепортацию. В этих терминах созданный нами протокол более энергоэффективен, он способен использовать «топливо» наиболее экономно и одновременно избавляет нас от необходимости корректировать ошибки, возникающие в процессе телепортации.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
Loading...
Подпишитесь
чтобы вовремя узнавать о новых спектаклях и других мероприятиях ProScience театра!
3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM iPhone MERS PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi Адыгея Александр Лавров альтернативная энергетика Анастасия Волочкова «Ангара» антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика аутизм Байконур бактерии библиотека онлайн библиотеки биология биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера бозон Хиггса британское кино Византия визуальная антропология викинги вирусы Вольное историческое общество Вселенная вулканология Выбор редакции гаджеты генетика география геология геофизика глобальное потепление грибы грипп дельфины демография дети динозавры ДНК Древний Египет естественные и точные науки животные жизнь вне Земли Западная Африка защита диссертаций землетрясение зоопарк зрение Иерусалим изобретения иммунология инновации интернет инфекции информационные технологии искусственный интеллект ислам историческая политика история история искусства история России история цивилизаций История человека. История институтов исчезающие языки карикатура католицизм квантовая физика квантовые технологии КГИ киты климатология комета кометы компаративистика компьютерная безопасность компьютерные технологии космос криминалистика культура культурная антропология лазер Латинская Америка лексика лженаука лингвистика Луна мамонты Марс математика материаловедение МГУ медицина междисциплинарные исследования местное самоуправление метеориты микробиология Минобрнауки мифология млекопитающие мобильные приложения мозг моллюски Монголия музеи НАСА насекомые неандертальцы нейробиология неолит Нобелевская премия НПО им.Лавочкина обезьяны обучение общество О.Г.И. одаренные дети онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты педагогика планетология погода подготовка космонавтов популяризация науки право преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека Протон-М психология психофизиология птицы РадиоАстрон ракета растения РБК РВК РГГУ регионоведение религиоведение рептилии РКК «Энергия» робототехника Роскосмос Роспатент русский язык рыбы сердце сериалы Сингапур сланцевая революция смертность СМИ Солнце сон социология спутники старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология Фестиваль публичных лекций физика физиология физическая антропология фольклор химия христианство Центр им.Хруничева школа школьные олимпиады эволюция эволюция человека экология эмбриональное развитие эпидемии этика этнические конфликты этология Юпитер ядерная физика язык

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129343, Москва, проезд Серебрякова, д.2, корп.1, 9 этаж.
Телефоны: +7 495 980 1893, +7 495 980 1894.
Стоимость услуг Полит.ру
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.