Установлены новые рекорды дальности квантовой телепортации по оптическому волокну - «Наука и технологии»

Не так давно две независимых группы ученых провели свои собственные эксперименты, в ходе которых по линии из оптического волокна была осуществлена передача квантовой информации на расстояние в несколько километров. Расстояние, на которое была осуществлена квантовая "телепортация" данных в первый раз в 1997 году, было равно всего нескольким десяткам сантиметров. Предыдущий же рекорд по передаче квантовой информации через оптическое волокно составлял 800 метров и нынешнее достижение ученых является наглядной демонстрацией нынешнего уровня развития технологий квантовых коммуникаций, которые совершили огромный скачек вперед за последние несколько лет.

Напомним нашим читателям, что абсолютный рекорд по дальности квантовой телепортации был установлен в 2012 году группой ученых Антона Цайлингера (Anton Zeilinger) из Института квантовой оптики и информации Венского университета (Quantum Optics and Quantum Information at the University of Vienna). Дальность передачи квантовой информации при помощи явления квантовой запутанности составила 143 километра по открытому пространству, но, к сожалению, данную технологии невозможно использовать для создания реальных квантовых сетей, особенно в городских условиях.

Более практическую цель в своих исследованиях преследовала группа Вольфганга Титтеля (Wolfgang Tittel) из университета Калгари, Альберта, Канада. Они создали квантовую систему, которая успешно телепортировала квантовое состояние запутанных фотонов света, имеющих длину волны в 795 нанометров, используя не задействованный на тот момент участок глобальной оптоволоконной сети города Калгари.

"Мы продемонстрировали, что передача квантовых данных осуществима при помощи существующих оптоволоконных сетей" - рассказывает Вольфганг Титтель, - "В нашем распоряжении имелся сегмент сети, длиной 6.2 километра, но мы считаем, что наша технология сможет работать и на большем расстоянии. А для работы квантовой телепортации на очень больших расстояниях потребуется использование специальных репитеров".

Нечто подобное удалось реализовать и группе Жиан-Вей Пана (Jian-Wei Pan) из китайского Научно-технического университета (University of Science and Technology of China). Китайские исследователи использовали сегменты оптоволоконной сети города Хэфэй, однако их установка немного отличалась от установки, созданной канадскими учеными. На середине оптоволоконной линии находилось устройство, которое генерировало пары запутанных фотонов и посылало их по оптоволокну в разные стороны.

И в заключении следует заметить, что работа канадских и китайских ученых является достаточно большим шагом на пути создания так называемого квантового Интернета, который сможет обеспечить высочайшую скорость и недостижимый на сегодняшний день уровень защиты передаваемых данных.