Wat is quantum teleportatie?

Teleportation verwijst naar momentane vervoer van een object of materiaal van de ene plaats naar een vooraf bepaalde locatie. In deze wijze van reizen, het object of de kwestie te worden vervoerd wordt afgebroken en ergens anders onmiddellijk herschapen. In quantum teleportation, dat is de favoriete teleportation soort in laboratoria, de eigenschappen van de oorsprong kwantum systeem zijn herschapen in de bestemming kwantum systeem, zelfs als de twee quantum systemen hebben geen fysiek contact.

De meeste mensen echter vasthouden aan de overtuiging dat teleportatie zal eeuwig blijven fictie, met meer kennis naar de Heisenberg Uncertainty Principle als de belangrijkste belemmering voor teleportatie steeds een realiteit. Dit beginsel stelt dat je niet kunt weten wat de positie van een deeltje en zijn snelheid tegelijkertijd, als je niet weet waar het deeltje is (zijn standpunt), dan hoe kan je teleporteer het?

Kwantum teleportatie Experimenten

In 1993 heeft een team van onderzoekers bij IBM, onder leiding van fysicus Charles Bennet, theorie bevestigd dat kwantum teleportatie mogelijk was, maar alleen als het oorspronkelijke materiaal is vernietigd. In 1998 teams uit Caltech en Europa in staat waren om met succes teleporteer een foton: het lezen van de atomaire structuur van het foton, het versturen van informatie over een 3-mond coaxiale kabel, en het creëren van een duplicaat van het oorspronkelijke foton, en - als Charles Bennet en de IBM-team voorspeld - de oorspronkelijke foton niet meer bestond toen het duplicaat is gemaakt.

Het experiment betrof een verschijnsel genaamd verstrikking, een nog onverklaard verschijnsel tussen gekoppelde deeltjes waar een verandering in een deeltje direct veroorzaakt een verandering in de andere, zonder de zorg voor de afstand tussen hen.

De Caltech experiment betrokken drie fotonen (met label A, B en C) waarin de laatste twee zijn verwikkeld. De wetenschappers gewonnen wat informatie uit foton A, en de rest van de informatie wordt doorgegeven aan foton B via verstrikking en vervolgens, van B naar C. De informatie uit foton A wordt dus doorgegeven aan foton C, die replicatieonderzoeken Een door het combineren van informatie uit B. In de proces, foton A is unalterably veranderd en verdwijnt.

In 2004, hebben wetenschappers van het National Institute of Standards and Technology (NIST) in Boulder, Colorado en de Universiteit van Insbruck in Oostenrijk, waren in staat om de quantumtoestand van een atoom naar een ander atoom zonder een directe band tussen de twee, in feite het vervoer van vaste stoffen tussen twee atomen.

In 2006, hebben wetenschappers van Niels Bohr Instituut in Kopenhagen in geslaagd teleporting informatie uit een laserstraal in een wolk van atomen - in feite teleporting informatie tussen twee verschillende materialen, licht en materie, waar een (licht) is de drager van informatie, en de andere (atomen) zijn het opslagmedium.

De experimenten worden gezien als stappen zetten op weg naar een doel van kwantum teleportatie - de ontwikkeling van quantum computers die vervangt de huidige binaire bits (1s en 0s) met quantum bits of qubits, de transmissie en verwerking van gegevens met behulp van verstrikking in plaats van circuits. Tachtig (80) entangled qubits bevat een verbazingwekkende 151 biljoen gigabytes aan verwerkingskracht - ongeveer 2,3 triljoen keer sneller dan nu het moment "snelle" 64-bit architectuur.