Ученые-физики из Женевского университета (University of Geneva, UNIGE) провели успешные эксперименты, в ходе которых была осуществлена передача квантового состояния от фотона к кристаллу, которые разделяло расстояние в 25 километров оптического волокна. Эти эксперименты были проведены в лаборатории профессора Николаса Джисина (Nicolas Gisin), в той же самой лаборатории, в которой был десять лет назад установлен первый такой рекорд, который составил 6 километров. Проведенные женевскими учеными исследования и эксперименты служат еще одним доказательством тому, что в квантовой механике важен не физическая природа частицы, а ее квантовое состояние, информация, которая может передаваться и храниться в таких различных средах, как свет и материя.
Увеличенная дистанция квантовой телепортации по сравнению с дистанцией десятилетней давности указывает на существенный технологический прогресс в области квантовых технологий. И одним из таких достижений, которое позволило ученым установить новый рекорд, является технология считывания квантовой информации, без которой этот эксперимент был бы попросту невозможен.
Эксперимент, проведенный учеными, заключался в создании пары запутанных на квантовом уровне фотонов. Один из фотонов направлялся внутрь специального кристалла, который выступал в качестве приемника квантовой телепортации, и находился там до завершения эксперимента. Второй фотон отправлялся в путешествие по оптическому волокну, длиной 25 километров. На выходе из оптоволокна второй фотон сталкивался с еще одним, третьим фотоном, что приводило к разрушению столкнувшихся фотонов. Но информация, закодированная в квантовом состоянии третьего фотона, не исчезала бесследно, она, при помощи фантомной связи между первым и вторым фотонами, передавалась кристаллу, внутри которого находился первый из запутанных фотонов, и в теории могла храниться там достаточно длительное время.
"В нашем эксперименте мы показали, что квантовое состояние двух частиц света, запутанных фотонов, походящих на своего рода сиамских близнецов, может выступать в качестве интерфейса, обеспечивающего квантовую телепортацию, передачу квантовой информации между двумя средами, имеющими совершенно различную природу" - рассказывает Феликс Бюссиэр (Felix Bussieres), ученый, принимавший участие в данных исследованиях, - "Вполне вероятно, что при помощи чего-то подобного в квантовых компьютерах будущего будет производиться обмен информацией между частями квантовых процессоров, устройствами кристаллической квантовой памяти и другими элементами квантовой логики".
Первоисточник