یک گروه بین‌المللی از پژوهشگران رکود تازه‌ای برای فاصله دورنورد کوانتومی گزارش کرده‌اند. این پژوهشگران ادعای فاصله فضای-آزاد ۱۴۳ کیلومتری دارند. دورنورد کوانتومی اطلاعات فیزیکی را بدون طی مسیر در فضای بین طرفین مخابراتی منتقل می‌کند.
دورنورد کوانتومی بی‌سابقه، مقدمه‌ای برای شبکه‌های فضایی
|
یک گروه بین‌المللی از پژوهشگران رکود تازه‌ای برای فاصله دورنورد (teleportation) کوانتومی گزارش کرده‌اند. این پژوهشگران ادعای فاصله فضای-آزاد ۱۴۳ کیلومتری دارند. دورنورد کوانتومی اطلاعات فیزیکی را بدون طی مسیر در فضای بین طرفین مخابراتی منتقل می‌کند.
دورنورد کوانتومی بین جزایر قناری و تنریف در طول کانال‌های فضای-آزاد ۱۴۳ کیلومتری کلاسیکی و کوانتومی.
دورنورد کوانتومی، کانال‌های اطلاعات کوانتومی و فیزیکی را برای انتقال حالت پیچیده‌ای از ذرات کوانتومی ترکیب می‌کند. این روش مخابراتی اطلاعات کوانتومی را بدون عبور مستقیم از فضای مابین طرفین مخابراتی منتقل می‌کند. در عمل چالش‌های مهمی در دورنورد کوانتومی ایجاد تداخل می‌کنند.
قسمت اعظم تلاش این پژوهشگران بر استفاده از رهیافت‌های جدید جهت غلبه بر موانع عملی متمرکز شده است. این اولین آزمایش در نوع خودش است که از «کنترل آینده‌نگر بلادرنگ» برای انتقال کوانتومی استفاده می‌کند. در این آزمایش، فرستنده اطلاعات کلاسیکی را در کنار اطلاعات کوانتومی تغذیه می‌کند تا به گیرنده در بازسازی پیام اصلی کمک نماید.
فرستنده می‌خواهد حالت کوانتومی یک فوتون را با گیرنده به اشتراک گذارد، از اینرو برای خلق یک کانال کوانتومی دو فوتون را درهم می‌تند، یکی را نگهداشته و یکی را با گیرنده به اشتراک می‌گذارد. فرستنده یک اندازه‌گیری کوانتومی روی دو فوتون انجام می‌دهد: فوتون نگهداری شده و یک فوتون پیام در حالت مطلوب. فوتون درهم تنیده متعلق به گیرنده در نتیجه این اندازه‌گیری، اطلاعاتی درباره حالت فوتون پیام بدست می‌آورد. سپس فرستنده به‌طور کلاسیکی نتایج اندازه‌گیری کوانتومی را مخابره می‌کند و گیرنده را قادر به بازسازی حالت کوانتومی اصلی می‌نماید. اکنون گیرنده دارای فوتونی با حالت کوانتومی همسان با فوتون پیام اصلی فرستنده است.
در دورنورد کوانتومی طرفین مخابراتی، اطلاعات را با ترکیب کانال‌های اطلاعاتی کوانتومی و کلاسیکی به‌طور قابل اعتماد تا فواصل زیاد منتقل می‌کنند. ذرات درهم تنیده، در اینجا فوتون‌ها، صرف نظر از فاصله به‌طور وابسته پاسخ می‌دهند. گیرنده با دریافت اطلاعات اضافی از یک کانال کلاسیکی می‌تواند یک فوتون همسان با فوتون ارسالی توسط فرستنده بازسازی کند. دورنورد کوانتومی از طریق ذرات درهم تنیده می‌تواند منجر به نوآوری‌های مخابراتی مانند انتقال نامحدود اطلاعات و گارانتی‌های امنیتی فیزیکی شود.
پژوهشگران مذکور این آزمایش را در جزایر قناری انجام دادند. در این آزمایش، پژوهشگران فوتون‌هایی را بین ایستگاه‌های نوری گروه اسحاق نیوتون در لاپالما و آژانس فضایی اروپایی در تنریف ارسال کردند. فاصله جدایی این دو ایستگاه ۱۴۳ کیلومتر (طولانی‌ترین در دورنورد کوانتومی) است. این محققان جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله‌ی arXiv منتشر کرده‌اند. |
