Παρασκευή, 16 Αυγούστου 2013

~ * Η κβαντική τηλεμεταφορά προσεγγίζει το τσιπ υπολογιστών Ερευνητές μετάδοση πληροφοριών από ένα μικροσκοπικό κύκλωμα στο άλλο * ~


undefined


Ένα μυρμήγκι παρέχει κλίμακας σε αυτήν την ψευδή χρώμα μικρογραφία ηλεκτρονίων της πρώτης στερεάς κατάστασης συσκευή που μπορεί να της κβαντικής τηλεμεταφοράς.


Η κβαντική τηλεμεταφορά είναι στο δρόμο της για να γίνει ρουτίνα. Νέο έργο αποδεικνύει ότι οι κβαντικές πληροφορίες μπορούν να teleport σε πρώτη ζήτηση, χρησιμοποιώντας για πρώτη φορά μια συσκευή που μοιάζει με ένα τσιπ υπολογιστών.

Οι τεχνικές που αναφέρονται σε δύο νέες μελέτες αποτελούν σημαντικά βήματα προς την ανάπτυξη των κβαντικών υπολογιστών και εξασφάλιση ασφαλούς επικοινωνίας μέσω κβαντικών δικτύων, λέει ο φυσικός Eugene Polzik του Πανεπιστημίου της Κοπεγχάγης, ο οποίος δεν συμμετείχε σε οποιαδήποτε μελέτη.

Σε αντίθεση με του Star Trek μεταφορείς, κβαντική τηλεμεταφορά δεν μεταφέρουν φυσικά αντικείμενα. Αντ 'αυτού, λεωφορεία πληροφορίες σχετικά με τις ιδιότητες ενός αντικειμένου και ενσωματώνει αυτές τις ιδιότητες σε ένα νέο αντικείμενο. Για ένα απλό σωματίδιο, όπως ένα φωτόνιο, που είναι εξίσου αποτελεσματική με τη μετακίνησή: Ένα φωτόνιο που έχει την ίδια πόλωση, την ενέργεια και άλλα χαρακτηριστικά, όπως ένα άλλο φωτόνιο θα μπορούσε κάλλιστα να είναι το ίδιο φωτόνιο.


undefined


H κβαντική τηλεμεταφορά δεν είναι εύκολο να επιτευχθεί, επειδή οι ​​ιδιότητες των κβαντικών σωματιδίων είναι τόσο εύθραυστη. Ένας αποστολέας δεν μπορεί να μετρήσει απλά ένα σωματίδιο και να μοιραστούν αυτές τις ιδιότητες με ένα δέκτη, διότι η πράξη της μέτρησης αλλάζει το σωματίδιο. Το 1997 οι φυσικοί ανέπτυξαν μια τεχνική που πέτυχε κβαντική τηλεμεταφορά, τουλάχιστον περιστασιακά - ένα πολύ μικρό ποσοστό των επιθυμητών πληροφοριών πήρε πραγματικά μεταφέρονται. Από τότε, οι φυσικοί έχουν τηλεμεταφερθεί επιτυχία φωτόνια πάνω αύξηση αποστάσεις μέσω καλωδίων οπτικών ινών ( SN:. 6/30/12, σ. 10 ), αλλά η διαδικασία παραμένει ασυνεπής.

Τώρα φυσικός Ανδρέας Wallraff στο ETH Zurich και η ομάδα του δημιούργησαν την πρώτη συσκευή στερεάς κατάστασης, παρόμοιο με ένα τσιπ υπολογιστών, το οποίο είναι ικανό τηλεμεταφορά κβαντικών πληροφοριών. Το τσιπ περιέχει μικροσκοπικά κυκλώματα ότι κάθε συμπεριφέρονται σαν ένα άτομο. Τα κυκλώματα συνδέονται με χιλιοστόμετρα-μεγάλες γραμμές μεταφοράς που μεταφέρουν ακτινοβολία μικροκυμάτων, η οποία μπλέκει τα κυκλώματα, έτσι ώστε οι ιδιότητες του ενός επηρεάζει το άλλο. Με τον προγραμματισμό ένα κομμάτι της κβαντικής πληροφορίας στο κύκλωμα A, Wallraff και η ομάδα του άλλαξε το σήμα που φθάνουν στο κύκλωμα Β. Θα μπορούσε να χρησιμοποιήσει στη συνέχεια ότι άλλαξε σήμα για να καθορίσει τις αρχικές ιδιότητες του κυκλώματος Α και να τα μεταφέρετε στο κύκλωμα Β.

Το πιο σημαντικό, το σύστημα τηλεμεταφοράς Wallraff του μεταφέρει με επιτυχία τις πληροφορίες σχεδόν σε κάθε προσπάθεια, και αυτό μπορεί να το κάνει περίπου 10.000 φορές ανά δευτερόλεπτο, μια άνευ προηγουμένου ρυθμό. Η μελέτη εμφανίζεται στο 15 ​​του Αυγ Nature .

Σε μια άλλη μελέτη στο ίδιο θέμα, μια διεθνής ομάδα με επικεφαλής τον φυσικό Akira Furusawa του Πανεπιστημίου του Τόκιο μεταφέρονται με επιτυχία τις πληροφορίες μεταξύ των φωτονίων με σχεδόν τέλεια επιτυχία, ή 50 φορές τόσο αποτελεσματική όσο τα προηγούμενα πειράματα. Polzik λέει ότι μια τέτοια τεχνική θα μπορούσε να είναι καθοριστική για τους κβαντικούς υπολογιστές.






Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου