Физики из Шанхайского университета науки и техники всерьез собрались лишить хлеба писателей-фантастов. Если литераторы наделяют способностью к телепортации своих вымышленных героев из будущего, то китайские ученые, как и их коллеги во всем мире, уже давно на практике ищут в своих лабораториях путь к такому быстрому и легкому перемещению в пространстве.
Современная наука, однако, пока не может похвастаться умением за мгновение перемещать физическое тело, например, человека из душного городского офиса прямо на морской пляж и обратно. О таком чуде пока только приходится мечтать, но в реальности уже существует мгновенная переброска на расстояние информации, описывающей такой материальный объект, что позволяет находящемуся в другом месте схожему с ним телу как бы перенять новое качество.
Первыми добились прорыва исследователи из Института Нильса Бора в Копенгагене. Они еще шесть лет назад впервые смогли успешно телепортировать записанную на лазерный луч информацию в скопление атомов на расстояние в 50 сантиметров. Тремя годами позже их коллеги в США из Объединенного квантового института университета Мэриленда увеличили такой переброс до 1 метра. Два года назад эстафету американцев подхватили шанхайские ученые, которые совершили почти невозможное - dopinfo.ru. Они телепортировали фотоны через атмосферу на расстояние в 16 километров. А сейчас они добились еще большего: переместили фотоны на дистанцию в 97 километров через озеро Цинхай.
Мы использовали лазер мощностью в 1,3 ватта и оптический механизм, позволяющий удерживать луч лазера точно направленным на цель, - рассказывает участник эксперимента профессор Чжуан Инь. - В итоге более 1100 фотонов преодолели рекордное расстояние за 4 часа.
Их достижение можно считать сенсационным, открывающим дорогу для создания технологии спутниковой квантовой телепортации на очень большие расстояния. Китайские ученые предвидят, что это может найти применение, например, в квантовой криптографии, при которой шифровка данных и способ их передачи не оставляет никаких шансов для перехвата информации и ее дешифровки.
Произведена масштабная квантовая телепортация
Обязательным этапом квантовой телепортации служит пересылка информации по обычному каналу связи, которая не может происходить быстрее скорости света. И если ранее в опытах с фотонами использовали оптоволоконные линии длиной в несколько сот метров, сейчас всё чаще учёные делают выбор в пользу передачи в свободном пространстве .
Эксперимент по передаче квантового состояния фотонов в свободном пространстве на расстояние 16 километров успешно провели физики из научно-технического университета Китая и университета Цинхуа .
В опыте была использована известная схема с тремя фотонами А, В и С. И отправителю и получателю выдаются фотоны С и В из запутанной пары. При этом отправитель, у которого также есть частица А, проводит измерение системы АС, из-за чего начальное состояние А разрушается. Результат измерения высылают по стандартному каналу получателю, который осуществляет нужное преобразование над частицей B и восстанавливает исходное состояние A.
В результате усилий учёных квантовый канал связал Бадалин. находящийся от Пекина в 75 километрах, и Хуайлай, провинция Хэбэй. Сами пары запутанных фотонов, один из которых отправлялся на расстояние в 16 километров, получали по методу спонтанного параметрического рассеяния. используя кристалл бета-бората бария .
Как сообщается в опубликованном Nature Photonics отчёте, вычисленный по результатам опыта показатель надёжности передачи квантового состояния равен 89%.
Это не первый захватывающий опыт китайцев с квантовой телепортацией, а проводятся такие эксперименты прежде всего для развития квантовой криптографии.
Китай успешно запустил первый в мире квантовый спутник. Старт ракеты Long March-2D был осуществлен с космодрома Цзюцюань во вторник, 16 августа, в 1:40 , передает «Синьхуа».
Аппарат массой более 600 килограммов будет находиться на солнечно-синхронной орбите высотой 500 километров, его период обращения вокруг Земли будет составлять 90 минут. Миссия «Квантовые эксперименты в космическом масштабе» рассчитана на два года.
Спутник получил название «Мо-Цзы» в честь жившего в пятом веке до нашей эры китайского философа и ученого, который, как считается, первым в истории человечества проводил оптические эксперименты.
С помощью аппарата ученые смогут протестировать квантовое распределение ключа между спутником и наземными станциями и отработать проведение защищенных сеансов связи между Пекином и Урумчи. Также в ходе миссии будет исследован механизм квантовой запутанности и проведена тестовая квантовая телепортация между наземной станцией в Тибете и спутником.
Квантовая телепортация — передача квантового состояния частицы на расстояние. Для этого используется разнесенная на расстояние пара сцепленных частиц. Согласно квантовой механике, даже при удалении таких частиц друг от друга они сохраняют информацию о состоянии своего партнера. Такие запутанные частицы нарушают принцип локальности, по которому на состояние объекта может оказывать влияние лишь его близкое окружение.
Телепортация возможна, опыт с ДНК
Директор Аналитического агентства Новые стратегии, Генеральный директор ООО НСА, д.т.н. профессор, действительный государственный советник РФ 3 класса, Лауреат премии Правительства РФ в области науки и техники, профессор МИРЭА, в.н.с ИПУ РАН
Многое фантастическое рано или поздно становится явью. Вопрос времени и усилий! Телепортация – как фантастический феномен - давно ушел уже в прошлое. С момента фиксации этого явления в среде одиночных фотонов - в 1935 предсказано Эйнштейном, в 1997 подтверждено на практике.
А вот теперь и квантовая телепортация ДНК на подходе! Это открытие, если оно подтвердится, много объяснит. А какие перспективы: лечение безнадежных больных, трансляция и приумножение мудрости, тиражирование ДНК-компьютеров, передача чувств и эмоций по мобильному телефону ….
А какую опасность может породить это явление, если его развивать в немирных целях, не хочется и говорить. Хорошее добавление к лучевым пушкам, электронным бомбам и осязаемым голограммам.
Справедливости ради стоит заметить, что вообще-то телепортация изначально понималась как чисто информационное явление: человек почти моментально знает, что у другого человека на уме. Правда, по теории не все так просто. Для того, чтобы телепортация произошла, эти два человека, а точнее их мысли должны быть некоторым образом запутаны в единый клубок. Но фантасты все, как всегда, напутали и теперь телепортацию к предметам относят)
Итак, если по умному и с некоторой долей фантазии подойти, явление это, скорее всего, подтвердится. Ведь ДНК - это те же фотоны, голография, волны. А значит, когерентное излучение, квантовые телепортационные эффекты - им свойственны. Да и загадочные свойства воды здесь учесть немаловажно. Скорее всего, такие физические условия нашим сегодняшним героем дня и были созданы. Вот и получился интересный результат.
Вместе с тем, чтобы пустить развитие этой идей в правильное русло, превратить ее в конструктивную позитивную реальность, надо этим серьезно и комплексно заниматься …. на фундаментальном и практическом уровне. Один институт, Нано и ненано-корпорации, по отдельности, это не потянут. Здесь не только физика и химия, но и лингвистика и философия. Нужен Госзаказ, нужна международная синергия действий, нужна венчурная система финансирования и пр. и пр.
Источники: www.dopinfo.ru, www.membrana.ru, okknews.ru, arhidoka.ru, otvet.mail.ru
|