Осуществлена первая в мире квантовая телепортация

По мнению специалистов, технологии обработки информации с использованием законов квантовой физики окажут огромное влияние на современное общество. К примеру, квантовые компьютеры смогут решать задачи, с которыми не способны справиться даже самые мощные современные суперкомпьютеры, а квантовый интернет защитит передаваемые в нем данные от кибератак. Однако эти технологии базируются на так называемой «квантовой информации», зашифрованной в квантовых частицах, которые чрезвычайно сложно измерять и контролировать.

Ученые Бристольского университета (Великобритания) вместе с коллегами из Датского технического университета создали чип, способный генерировать и манипулировать отдельными частицами света в программируемых наносхемах. Чип может зашифровывать информацию в световых частицах, генерируемых в наносхемах, и обрабатывать «квантовую информацию» с высокой производительностью и очень низким шумом.

Настоящим прорывом стал эксперимент, в ходе которого специалисты Лаборатории квантовой инженерии Бристольского университета впервые в мире успешно осуществили квантовую телепортацию информации с одного чипа на другой. Именно квантовая телепортация является краеугольным камнем квантовых коммуникаций и вычислений, отмечают ученые.

Квантовая телепортация предусматривает передачу квантового состояния частицы из одного места в другое с помощью квантовой запутанности (явления, при котором квантовые состояния нескольких объектов оказываются взаимозависимыми). Телепортация нужна не только для квантовых коммуникаций, но также является основой для оптических квантовых вычислений.

Установка связи между двумя чипами путем создания квантовой запутанности оказалась для ученых непростой задачей. Тем не менее, им удалось добиться того, чтобы фотоны на обоих чипах приходили в одинаковое квантовое состояние. Главным стал эксперимент по телепортации, в ходе которого индивидуальное квантовое состояние частицы после квантового измерения передавалось с одного чипа на другой.