Олег Доминюк предлагает Вам запомнить сайт «Мир пристрастен»
Вы хотите запомнить сайт «Мир пристрастен»?
Да Нет
×
Прогноз погоды
Присоединиться

Все, что вы хотели узнать о квантовой телепортации

развернуть

Все, что вы хотели узнать о квантовой телепортации

В прошлом месяце произошло сразу два интересных события в сфере квантовых технологий: китайские ученые телепортировали фотоны света с наземной станции на космический спутник и прошла ежегодная конференция ведущих экспертов квантовой физики в Москве. Изданию Business Insider удалось поймать на ней доктора Юджина Ползика из Института Нильса Бора, одного из ведущих специалистов квантовой телепортации, и расспросить его по самым разным вопросам, включая о выдающемся успехе его китайских коллег.
«Телепортации подобного рода проводились в лабораторных условиях начиная еще с 1997 года, однако китайским ученым удалось достичь этого удивительного технологического эффекта при большом расстоянии», — отметил Ползик.
В 2012 году команда европейских ученых успешно телепортировала фотоны между двумя Канарскими островами. Между передающим и принимающим устройствами расстояние составляло 141 километр. Китайским же исследователям удалось побить этот рекорд в июле, когда они успешно телепортировали фотоны на расстояние более 500 километров.
Мы давно мечтаем о подобной технологии из «Звездного пути», хотя наша интуиция всегда говорила о том, что телепортация в принципе невозможна. Однако физика нашего реального мира, в котором мы ежедневно пребываем, мало похожа на физику мира квантов. Здесь законы падающего камня с обрыва скалы и управляющие электронами и отдельными фотонами света полностью отличаются от того, что мы привыкли видеть. Поэтому в таком причудливом мире возможно практически все, в том числе и телепортация. На как во всем этом разобраться? Начать следует с квантовой запутанности.
Что такое квантовая запутанность?
Иногда две квантовые частицы оказываются зеркально связанными. Чтобы ни происходило с одной из этих частиц, то же самое будет происходить и с другой. Даже если они разделены большими расстояниями. Они по-прежнему остаются двумя отдельными объектами, но при этом являются идентичными во всем. Когда две частицы разделяют между собой свои состояния, то такие частицы называются запутанными.
«Предположим, я создал пару запутанных фотонов», — объясняет Ползик.
«Я оставляю один у себя, а другой отправляю с помощью лазера на находящийся на орбите космический спутник, надеясь на то, то фотон достигнет точки назначения. Телепортацию можно считать успешной только при разделении состояния запутанности двух фотонов между передающей и получающей станциями».
Основная техническая сложность процесса телепортации заключается в передаче фотона на некое расстояние от запутанной частицы-партнера. В случае с китайским экспериментом, один фотон находился в лаборатории на Земле, а второй был успешно отправлен к орбитальному спутнику. Изменения, произошедшие с фотоном на Земле в рамках манипуляций ученых, отразились также и на фотоне, находящемся в космосе, – это и есть квантовая телепортация в чистом виде.
Как понять, получил ли спутник нужный фотон, а не какую-то случайную частицу света?
Сделать это относительно просто благодаря процессу, называемому спектральной фильтрацией. Он позволяет ученым определить и проследить за отдельными фотонами света, маркируя их уникальным идентификационным номером.
«Вам известна частота фотона, который вы посылаете, вам известна его направленность. Спутник направлен на источник отправки, располагающийся на Земле. Если вы располагаете очень хорошим оптическим оборудованием с обоих сторон, то эта оптика видит исключительно источник, и ничего больше», — продолжает объяснение Ползик.
Метод спектральной фильтрации безразличен к «шуму» в виде других фотонов. Например, при проведении того же эксперимента на Канарских островах передача проводилась при ясном солнечном небе.
Происходила передача миллионов фотонов на спутник, но до точки назначения добрались только 900. Почему?
Чем дальше вы пытаетесь отправить запутанный фотон, тем менее эффективным становится этот процесс. Более того, атмосфера Земли находится в постоянном движении, поэтому потерять фотоны на их пути следования в открытый космос проще простого.
«Даже если бы там не было атмосферы, вам по-прежнему необходимо фокусировать луч света, чтобы он был направлен на спутник. Если посветить лазерной указкой на ладонь, то точка света будет маленькой, но стоит только удалить лазер, и точка становится больше – это закон дифракции», — говорит Ползик.
С земли свету довольно сложно пробиться к космосу (к оптическому приемнику, установленному на орбитальный спутник). Он сильно искажается, поэтому большинство фотонов просто уходит в никуда.
«Добиться успешной телепортации можно лишь на очень коротком промежутке времени. В общем смысле это очень непрактично, но тем не менее способы применения данной технологии можно найти», — продолжает Ползик.
Квантовая телепортация – это возможность мгновенной передачи данных?
Не совсем. Телепортируемые объекты не исчезают, а затем вновь появляются где-то еще. Ученые используют состояние запутанности для передачи информации о квантовом состоянии одного фотона на другой. Без этой информации фотону придется физически преодолевать всю дистанцию между передатчиком и приемником. И опять же, информация не передается мгновенно. Такое возможно только тогда, когда отправитель проводит измерение квантового состояния своего фотона, тем самым изменяя состояния фотона на приемнике. Из-за квантовой запутанности по сути один фотон «становится» другим фотоном.
Так для чего все это нужно?
Квантовая телепортация способна доказать концепт возможности создания сверхзащищенной мировой коммуникационной сети. Как ключ, открывающий замок, сообщение переданное по квантовой сети достигнет только того адресата, который обладает правильно запутанным фотоном, который позволит это сообщение получить и прочитать.
Альберт Эйнштейн однажды назвал квантовую запутанность «жутким дальнодействием», но это дальнодействие является фундаментальным компонентом, благодаря которому все работает. И однажды он может стать драйвером нашего безопасного общения в будущем.

Источник →

Ключевые слова: Оптика, Чудеса науки
Опубликовано 13.08.2017 в 23:34

Комментарии

Показать предыдущие комментарии (показано %s из %s)
Агафонов Владимир
Агафонов Владимир 14 августа 17, в 16:26 За то мы делаем ракеты! И перекрыли Енисей! И даже в области балету,мы впереди планеты всей! Текст скрыт развернуть
1
Геннадий Кислов
Геннадий Кислов 14 августа 17, в 14:14 Мужички!
Может вам повторно пройти курс Спектрального Анализа и рекомендуемый набор практических работ на Спектрографах и Спектрометрах!?
Заодно ознакомиться с "Пакетами вероятности" Шрёдингера, чтобы вы, всем скопом, не пороли чепухи о "телепортации" фотонов и спец- Спектров с дуги спектроскопа на многочисленные спектрометры и спектрографы!?
Текст скрыт развернуть
0
Владимир Петров
Владимир Петров 14 августа 17, в 16:36 ФИЗИКИ ДУРЯТ ЛОХОВ

По материалам получается, что фотон от земного света был передан в космос на расстояние 50 км.
Вопросы:
1. Свет на Земле остался без фотонов?
2. Свет - это ПОТОК фотонов. Как можно проверить, что отдельные единичные фотоны, уже вылетевшие из генератора света, потерялись по дороге к мишени, не долетев до неё? Ведь летят они со скоростью 300 000 км в сек.
3. Каково расстояние от генератора до мишени должно быть, чтобы за 0.0017 секунды отследить и просчитать количество фотонов, вылетевших из генератора, и количество из этих фотонов, долетевших до мишени? Получается, что те же 500 км.
Для справки: Длина пути потока в швейцарском ускорителе составляет всего 62 км.
4. Похоже на то, что дурют нас физики! Ой, дурют!

14 августа 2017, в 16:37
Текст скрыт развернуть
0
Vaycheslav Turkin
Vaycheslav Turkin Владимир Петров 14 августа 17, в 17:17 Дурят народ. Об этом ещё Райкин говорил. Текст скрыт развернуть
0
Агафонов Владимир
Агафонов Владимир Владимир Петров 14 августа 17, в 17:39 Так ведь где-то фотоны путаются...))))))))))))) Текст скрыт развернуть
0
Владимир Петров
Владимир Петров Агафонов Владимир 14 августа 17, в 18:59 Нафантазировать можно безграничное количество обмана.
Судя по всему, путаются они уже за пределами луча, направленного от генератора к мишени.
А отслеживать и подсчитывать их надо про дороге ДОмишени.
Текст скрыт развернуть
0
Агафонов Владимир
Агафонов Владимир Владимир Петров 14 августа 17, в 19:12 Так ведь телепортация подразумевает,что дороги-то нет! Фотоны куда-то исчезают,а появляются ниоткуда! Текст скрыт развернуть
0
anatolii660 reznikov
anatolii660 reznikov Владимир Петров 14 августа 17, в 22:43 Дурят не физики а журналисты все перевирающие ! Текст скрыт развернуть
0
Владимир Петров
Владимир Петров anatolii660 reznikov 15 августа 17, в 13:26 Если физики на это не отвечают, значит, - согласны. Текст скрыт развернуть
0
anatolii660 reznikov
anatolii660 reznikov Владимир Петров 15 августа 17, в 17:07 Физикам это пох ! Помните как Слиска сказала про Грузию ? Будем мы ещё с какой то Тифлисской губернией рядится ! Физикам тоже это западло что то доказывать всяким малограмотным ! Пиши в научный журнал если хочешь что либо доказать а не комменты в МТ ! Развелось спецов с как блох на бродячей собаке Текст скрыт развернуть
0
Владимир Петров
Владимир Петров anatolii660 reznikov 15 августа 17, в 17:31 Научный журнал читают те же физики, а у МТ - намного больше Читателей! Текст скрыт развернуть
0
anatolii660 reznikov
anatolii660 reznikov Владимир Петров 15 августа 17, в 17:47 У МТ немного другие читатели ! Большинству нравятся СКАЗКИ что здесь публикуют В принципе то же самое что в детстве Сапоги скороходы ( порталы телепортации ) ну и т д Текст скрыт развернуть
0
Владимир Петров
Владимир Петров anatolii660 reznikov 15 августа 17, в 19:17 Именно по этой причине полезно, иногда, показывать им и правду. Текст скрыт развернуть
0
anatolii660 reznikov
anatolii660 reznikov Владимир Петров 15 августа 17, в 20:45 Правду не только здесь но и нигде не любят В Древнем Риме была такая должность ЦИНИК Он обязан был любому должностному лицу говорить правду Причём был защищён законом от преследования Текст скрыт развернуть
0
Агафонов Владимир
Агафонов Владимир 14 августа 17, в 17:41 Что правда,то правда.Уровень популяризаторов науки сильно упал по сравнению с Советским. Текст скрыт развернуть
1
Zalozni
Zalozni 14 августа 17, в 17:47 Большие сомнения, что запутались именно фотоны! Текст скрыт развернуть
0
Александр Золоторев
Александр Золоторев 14 августа 17, в 23:15 Да.наука помаленечку сходит с ума не без чьей-то помощи от "гениев" нашего.совсем недавно "подкорректированного"Образования в угоду Запада с Соросом. Текст скрыт развернуть
0
anatolii660 reznikov
anatolii660 reznikov Александр Золоторев 15 августа 17, в 17:09 Мне кажется это не наука а население МЕДЛЕННО ДУРЕЕТ ! Жертвы ЕГЭ что делать ! Текст скрыт развернуть
0
Владимир Петров
Владимир Петров 15 августа 17, в 09:13 ЛАПША НА УШИ ЛОХАМ

1. Квант (от лат. quantum — «сколько») — неделимая порция какой-либо величины в физике.
Данное определение допускает не только материальную (обладающую массой) величину. Но и безмассовую.
Можно допустить, например, существование кванта везения.
2. Фото́н (от др.-греч. φῶς, род. пад. φωτός, «свет») — элементарная частица, квант электромагнитного излучения (в узком смысле — света). Это безмассовая частица, способная существовать в вакууме только двигаясь со скоростью света.
Во-первых, получается, что свет, распространяясь в воздухе, а тем более - сквозь стекло, уже не содержит фотона, так как ни воздух, ни стекло вакуумом не являются.
Во-вторых, свет, распространяющийся в воздухе, а тем более - в стекле, не может достигать скорости света и по этой причине, опять же, не может состоять из фотонов.
В-третьих, ещё никому не удалось выделить фотон из света.
Таким образом, само существование фотонов является фикцией, придуманной только для того, чтобы хоть как-то объяснить "угол падения равен углу отражения".
3. Как, в принципе, можно отправить куда-то то, чего в реальности не существует? Чего ещё никому не удалось выделить в виде самостоятельной частицы света?
А ведь эту несуществующую самостоятельную частицу перед её отправлением надо было сначала поместить на старт и зарегистрировать, что именно эта несуществующая частица сейчас будет телепортирована.
Одновременно с этим, на другом конце маршрута, следует приготовиться к приёму несуществующей частицы, выловить её прибытие и зарегистрировать , что получена именно отправленная несуществующая частица, а не какая-то соседняя из светового потока, разумеется, несуществующая, но обладающая абсолютно теми же свойствами, что и отправленная.
4. Одним словом, телепортация фотона - тривиальная лапша на ушах лохов.
5. Телепорта́ция (греч. τήλε — далеко и лат. portare — нести) — ГИПОТЕТИЧЕСКОЕ изменение координат объекта (перемещение), при котором траектория объекта не может быть описана математически непрерывной функцией времени.

15 августа 2017, в 09:13
---------------------------------------
Текст скрыт развернуть
0
Олеся Астахова
Олеся Астахова 16 августа 17, в 01:28 Два раза пролистала статью, но так и не поняла этот бред, не поняла, зачем фотон отправляют на спутник и обратно.. Это телерепртация такая? +Телерепортация - это когда в одном месте +исчезает, а через секунду +появляется в другом очень удаленном месте (и часто это для крупных объектов). Здесь какая телерепортация? Высасывание денег на непонятный очередной научный проект? Чтоб покушать +бездарным и +тупым? +Радиоволны занимались всегда связью спутников и объектов с Землёй.. какие они там фотоны телерепортируют к спутникам?!+ Текст скрыт развернуть
0
Показать новые комментарии
Показаны все комментарии: 20
Обсуждаемое
Наскальный рисунок, изображающий космическое бедствие, нашли в Гималаях

Наскальный рисунок, изображающий космическое бедствие, нашли в Гималаях

Индийские и немецкие ученые обнаружили в Гималаях древнейший рисунок, описывающий космическое бедствие. На первый взгляд, может показаться, что это самое обычн

16 янв, 00:56
+8 5
С поверхности Луны взлетело колоссальное воздушное судно

С поверхности Луны взлетело колоссальное воздушное судно

Некий Мэтт Беланд оказался очевидцем взлета с естественного спутника Земли неопознанного летающего объекта невероятных размеров. Причем заметил это мужчина не

13 янв, 01:59
+20 40
Гибернация поможет долететь до Марса

Гибернация поможет долететь до Марса

Путешествие на Марс сегодня обсуждается везде и всюду. Частные и общественные организации серьезно намерены покорить Красную планету. Илон Маск представил свои

16 янв, 01:03
+4 7
Популярное за месяц
Вселенная исполняет все желания, ты только попроси

Вселенная исполняет все желания, ты только попроси

Вы никогда не задумывались о том, что все наши желания исполняются? Да, да, сбываются ВСЕ желания. Другое дело, что многие из нас неправильно формулируют свои жел

2 янв, 00:04
+41 28
Рептилоиды в Ватикане

Рептилоиды в Ватикане

Вероятно, одной из самых сложных теорий заговора за последние 30 лет для людей, является теория Дэвида Ике о том, что ррептилоиды ET смешиваются с элитой нашей пла

1 янв, 02:32
+38 34
Загадочный огонь с неба, который до сих пор непонятен ученым

Загадочный огонь с неба, который до сих пор непонятен ученым

Падающим с неба огнем могут быть не только метеориты, молнии или напалм. Архивы метеорологов и независимых исследователей хранят сведения о явлениях природы с

17 дек 17, 13:18
+31 16
Новое на сайте
Падение загадочного объекта в Китае

Падение загадочного объекта в Китае

В Китае вирусным стал видеоролик, на котором было запечатлено падение загадочного космического объекта, завершившееся взрывом. Произошло это в провинции Гуанси в вечернее время, что придало случившемуся дополнительную таинственность (esoreiter.ru) . И разу же поползли слухи о падении…

16 янв, 01:08
+1 0
Необычный сигарообразный НЛО над Мексикой

Необычный сигарообразный НЛО над Мексикой

Жительница мексиканского штата Южная Нижняя Калифорния на днях сняла таинственный объект сигарообразной формы, который неспешно летел над городом, когда женщина ехала на машине. Причем аппарат пришельцев передвигался довольно странно – не горизонтально, как обычно летают НЛО подобной формы…

16 янв, 01:05
+2 2
Гибернация поможет долететь до Марса

Гибернация поможет долететь до Марса

Путешествие на Марс сегодня обсуждается везде и всюду. Частные и общественные организации серьезно намерены покорить Красную планету. Илон Маск представил свои планы по созданию новой ракеты, которая позволит SpaceX первой добраться до Марса, а NASA готовит новый марсоход в рамках мисси…

16 янв, 01:03
+4 7
Наскальный рисунок, изображающий космическое бедствие, нашли в Гималаях

Наскальный рисунок, изображающий космическое бедствие, нашли в Гималаях

Индийские и немецкие ученые обнаружили в Гималаях древнейший рисунок, описывающий космическое бедствие. На первый взгляд, может показаться, что это самое обычное изображение охоты: видны два человека с луком и копьем, забивающие оленя или лося. Рядом с охотками находится одомашненная со…

16 янв, 00:56
+8 5
Бразильский нострадамус, который никогда не ошибается, о будущем Земли

Бразильский нострадамус, который никогда не ошибается, о будущем Земли

Этого уникального ясновидящего, которого в шутку (или всерьез?) называют бразильским Нострадамусом, зовут Хуселино Нобрега де Лус. Ясновидение к нему пришло еще в детском возрасте, когда он начал видеть вещие сны - предсказания. Сначала относительно своих родственников, потом знаменитостей…

15 янв, 01:37
+11 4

Последние комментарии

Lana Лада
Александр Степанов
Владимир Петров
alla сираева
Alex Немо
Взаимно.
Alex Немо С поверхности Луны взлетело колоссальное воздушное судно

Поиск по блогу

Наскальный рисунок, изображающий космическое бедствие, нашли в Гималаях
16 янв, 00:56
+8 5
Популярное
Визиты с того света. Странные случаи в моей жизни

Визиты с того света. Странные случаи в моей жизни

Говорят, что смерти нет, и те, кто ушел, живут какой-то своей жизнью. И иногда приходят к нам, чтобы напомнить о себе. Только так я могу объяснить несколько за

19 фев 17, 01:34
+138 53
Артефакты Тартарии, которые скрывают от нас и периодически уничтожают! Алтайская «женщина Икс» и её иголка для житья

Артефакты Тартарии, которые скрывают от нас и периодически уничтожают! Алтайская «женщина Икс» и её иголка для житья

Немецкие антропологи открыли новый вид человека, жившего на Алтае более 200 000 тысяч лет назад. Пока нового собрата современных людей называют Денисов

15 май 17, 14:19
+104 26
Необычная находка: Древняя каменная плита с металлическими вкраплениями на берегу острова Русский

Необычная находка: Древняя каменная плита с металлическими вкраплениями на берегу острова Русский

Около недели назад на ютуб появилось необычное видео (смотрите ниже) с ровной плитой на побережье острова Русский (залив Петра Великого в Японском море).

9 апр 17, 22:36
+80 83
Йеллоустон: США готовятся к масштабной эвакуации людей

Йеллоустон: США готовятся к масштабной эвакуации людей

Еще три года назад доктор Henry Heasler (Генри Гислер), который считается самым авторитетным ученым Йеллоустонского парка, предсказал, что взрыву супервулкана

28 июл 17, 23:38
+79 147
Как в Подмосковье нашли склеп с НЛО и пришельцем

Как в Подмосковье нашли склеп с НЛО и пришельцем

Весной 1991 года администрация Московской области наняла специалистов, которым было поручено найти место разрыва телефонных коммуникаций в одном из подмосковны

1 июл 17, 00:38
+79 31
Русский математик еще сто лет назад разгадал цифровой код Библии

Русский математик еще сто лет назад разгадал цифровой код Библии

Христианскую веру исповедует треть населения планеты. Но есть и значительное количество атеистов. Многие ищут явные, а не мифические доказательства существования В

10 июл 17, 00:26
+78 185
Древние бомбоубежища найдены в Индии

Древние бомбоубежища найдены в Индии

Приблизительно в 35 километрах к северо-востоку от индийского города Гая в штате Бихар можно найти абсолютно плоскую выжженную солнцем равнину, среди которой п

19 окт 17, 00:36
+74 79
Соединенные Штаты на пороге краха: предсмертные «завещания» пророков

Соединенные Штаты на пороге краха: предсмертные «завещания» пророков

Одно из них сделала Джуна, которая считалась одним из сильнейших экстрасенсов как в России, так и во всем мире. Причем ее талант ярко проявлялся не только в об

2 июн 17, 00:44
+73 51
Поразительный артефакт возрастом в 300 миллионов лет

Поразительный артефакт возрастом в 300 миллионов лет

Эта удивительная история произошла еще в 1944 году, однако она по-прежнему будоражит умы независимых ученых, как и всех, кто интересуется историей нашей планет

20 сен 17, 09:12
+65 108
Огромные корабли пришельцев на орбите Земли

Огромные корабли пришельцев на орбите Земли

Астроном-любитель из Кентукки зафиксировал интересный феномен. Наблюдая за звездным небом, он увидел, что в ближнем космосе синхронно перемещаются три яркие

5 май 17, 23:02
+64 182