Informasjon legges inn i et system på ett sted. En bryter trykkes. Den informasjonen vises umiddelbart på et annet sted mil unna. Det høres ut som science fiction, men det er på vei til å bli en realitet. Dette er kvanteteleportering, og det kan være fremtiden for lynrask kommunikasjon.
Tilnærmingen er avhengig av det som kalles kvanteforviklinger — hvor to partikler er knyttet til hverandre på en slik måte at de deler tilstander. Tilstanden til en partikkel reflekteres av den andre partikkelen, og her er den utrolige biten som gjelder uansett hvor langt fra hverandre partiklene er. Dette betyr at par med sammenfiltrede partikler kan brukes til å teleportere informasjon over store avstander, effektivt øyeblikkelig.
Anbefalte videoer
Men det er en lang vei å gå mellom å forstå kvanteforviklinger i teorien og å bruke den til kommunikasjon i praksis. Nylig var imidlertid forskere ved Fermilab i Illinois i stand til å demonstrere vedvarende kvanteteleportering over en avstand med god troskap. Både avstand og troskap og viktig for utvikling av brukbar kommunikasjonsteknologi.
I slekt
- Flytende vinduer kan bli ugjennomsiktige i varmen og spare energi
- Vi er enda et skritt nærmere spesiallagde menneskelige nyrer
Forskerne var i stand til å sende kvantebiter, kalt qubits, over 27 miles med fiberoptiske kabler med en troverdighet på over 90%. Maskinvaren som ble brukt inkluderte spesielle enheter for deteksjon av enkeltfotoner samt hylleutstyr for fiberoptisk nettverk.
"Vi er veldig stolte over å ha oppnådd denne milepælen innen bærekraftig, høyytende og skalerbar kvanteteleportering systemer," Maria Spiropulu, Shang-Yi Ch'en professor i fysikk ved Caltech og direktør for IN-Q-NET forskningsprogrammet, sa i en uttalelse. "Resultatene vil bli ytterligere forbedret med systemoppgraderinger vi forventer å fullføre innen andre kvartal 2021."
Department of Energy har også nylig uttrykt sin interesse for kvanteteleportering, etter å ha delte sine planer å lage et nasjonalt kvanteinternett basert i Chicago-området. Demonstrasjonen på Fermilab viser hvordan et så superraskt internettnettverk kan lages.
"Med denne demonstrasjonen begynner vi å legge grunnlaget for byggingen av et storbykvantenettverk i Chicago-området," sa Spentzouris.
Forbedringene som vises i både troskap og dataoverføringsavstand er viktige milepæler skape neste generasjon kommunikasjonsteknologi, som til slutt kan brukes på tvers av kloden.
"Vi er begeistret over disse resultatene," sa Fermilab-forsker Panagiotis Spentzouris, leder for Fermilab kvantevitenskapsprogrammet og en av avisens medforfattere. "Dette er en nøkkelprestasjon på veien til å bygge en teknologi som vil redefinere hvordan vi driver global kommunikasjon."
Resultatene er publisert i tidsskriftet PRX Quantum.
Redaktørenes anbefalinger
- Hvis du er ute etter en PS5, har du kanskje en sjanse til å få en fra Target i morgen
- Bilprodusenter er et skritt nærmere å tilby dørmonterte kameraer i USA.
Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.
