Группе физиков из Китая удалось совершить важный шаг на пути к созданию полноценного «квантового интернета». Исследователи разработали метод, позволяющий объединить десятки параллельных квантовых каналов, что впервые в истории дало возможность передать (телепортировать) полноценное изображение за один сеанс связи. Результаты эксперимента были опубликованы в престижном научном издании Physical Review Letters.
В чем суть открытия?
Ранее квантовая телепортация — процесс мгновенной передачи состояния между запутанными частицами — ограничивалась единичными объектами или фотонами. Это было крайне медленно и неэффективно. Китайские ученые под руководством профессора Цзина Цзетая (Восточно-Китайский педагогический университет) нашли способ обойти этот барьер.
Используя технологии, применяемые для создания атомных решеток в квантовых компьютерах, а также пространственный модулятор света (инструмент из мира голографии), физики смогли разделить лазерный луч на сто независимых потоков. Каждый из них превратился в отдельный квантовый канал связи, работающий в рамках одного оптоволоконного кабеля.
Телепортация «пикселей»
Благодаря этой многоканальности исследователи успешно передали изображение размером 10 на 10 пикселей. Успешный эксперимент доказывает, что пропускную способность квантовых сетей можно увеличить в сотни раз, используя уже имеющуюся инфраструктуру.
Перспективы
Успех китайских физиков открывает путь к созданию высокоскоростных квантовых сетей нового поколения. В ближайшем будущем ученые планируют существенно увеличить разрешение передаваемых изображений, что значительно расширит возможности использования квантовой телепортации в реальных системах передачи данных. Этот метод — важный кирпичик в строительстве будущего интернета, где информация будет перемещаться на принципиально ином уровне защиты и скорости.
