Перша квантова телепортація між двома кремнієвими мікрочипами Evenimentul Zilei
Автор: Каталіна Оана Курчану/Дата публікації: 01.01.2020 19:01
Новий рекорд у квантовій технології встановив група дослідників з Університету Брістоля та Технічного університету Данії, яким вперше вдалося телепортувати квантову інформацію між двома окремими, фізично не пов'язаними між собою процесорами.
Технології, що використовують захоплюючі та химерні властивості квантової механіки, за останні роки досягли величезних успіхів. Ці технології, починаючи від квантових комп’ютерів і закінчуючи квантовим зв’язком, змінять спосіб спілкування один з одним та значно покращать обчислювальну потужність. Квантові властивості, такі як перекриття станів і так зване переплутування, є основою цих нових технологій, над якими працюють в різних лабораторіях світу з надзвичайно різними фізичними системами: від квантової оптики, до іонних систем або навіть схем. надпровідні.
Англійські та датські дослідники змогли телепортувати квантову інформацію між двома кремнієвими мікрочипами, фактично телепортуючи інформацію з одного мікрочіпа на інший. Результати цього новаторського дослідження нещодавно були опубліковані в статті Nature Physics, в якій дослідники представили кілька досліджень двох мікрочіпів, що демонструють вірність телепортації близько 91%, що означає, що в 91% випадків інформація правильно телепортувалась. З технічної точки зору дослідники використовували так звані масиви мікрокольцевих резонаторів, інтегрованих з лінійними оптичними схемами, яким вдається обробляти кубіти (квантовий інформаційний блок) з високою точністю.
Два мікрочіпи були запрограмовані на проведення досліджень на основі заплутування, включаючи дослідження обміну заплутуваннями, в яких заплутаність переносилася на інші фотони, без їх безпосередньої взаємодії з першими фотонами, використовуючи таким чином фотони як медіатори. в стані заплутаності з ними. Цей переплутаний переклад надзвичайно важливий у квантових технологіях для квантового зв'язку на великі відстані, де стан заплутаності, на якому базується безпека квантового зв'язку, потрібно оновити та перебудувати за допомогою квантового повторювача після певної відстані, оскільки існує ризик того, що він буде знищений внаслідок взаємодії заплутаних частинок із зовнішніми системами.
Автори дослідження стверджують, що це дослідження є надзвичайно важливим, закладаючи основи для квантових технологій CMOS, як для квантового зв'язку, так і для обробки інформації за допомогою квантових процедур. Отже, ми перебуваємо в розпалі квантової революції, яка може бути використана для вирішення надзвичайно складних проблем, таких як вивчення білків або мозку, які сьогодні є надто складними навіть для існуючих суперкомп'ютерів, але також забезпечують безпечну мережу квантового зв'язку. що хакери більше не можуть «красти» інформацію або атакувати наші мережі та комп’ютери.
Для отримання додаткової інформації:
Даніель Левеллін та ін. Квантова телепортація чіп-чіп і переплетення багатофотонів у кремнії, Nature Physics (2019). DOI: 10.1038/s41567-019-0727-x