Teleportacja. Eksperyment "Kutrit" pokazuje postępy naukowców

Termin "teleportacja kwantowa" może przywoływać na myśl członków załogi statku kosmicznego Start Trek. Chociaż rzeczywistość nie jest aż tak intrygująca, tajemnicza natura mechaniki kwantowej mechaniki wciąż czyni ją niezaprzeczalnie interesującą dziedziną. Zwłaszcza jeśli dotyczy teleportacji.

Naukowcy po raz pierwszy teleportowali kutrit, jednostkę informacji kwantowej, która istnieje jako trzy ortogonalne stany kwantowe. Dotychczas teleportacja kwantowa ograniczała się do kubitów, czyli najmniejszych i niepodzielnych jednostek informacji kwantowej.

Jak donosi Scientific American, dwa niezależne zespoły badaczy poczyniły znaczące postępy w dziedzinie teleportacji kwantowej. Dzięki przeprowadzonym eksperymentom wykazano, że kutrity, które mogą przenosić więcej informacji niż kubity, splątują się i mogą zostać wykorzystane w sieciach kwantowych przyszłości.

Zespół naukowców z University of Science and Technology of China, kierowany przez fizyka Guang-Can Guo opublikował badania w kwietniu. Z kolei w czerwcu podobne wyniki osiągnął zespół naukowców z Austriackiej Akademii Nauk, kierowany przez Antona Zeilingera.

Zdaniem Williama Woottersa, fizyka z Williams College: "Każdy z tych eksperymentów stanowi ważny postęp w technologii teleportacji".

Splątanie kwantowe jest niezwykle zagadkowym zjawiskiem. Opisuje związek powstający pomiędzy różnymi obiektami kwantowymi np. cząstkami elementarnymi, atomami, jonami itp., które oddziaływały ze sobą.

Fakt, że działania wykonywane na jednej cząsteczce wpływają na jej „bliźniaczą” splątaną cząstkę - nawet z pewnej odległości - pozwala na wykorzystanie tych cząstek w obliczeniach kwantowych.

Naukowcy musieli udowodnić splątanie kutritów, aby uwiarygodnić swoje wyniki. W tym celu wykorzystane zostały starannie zmontowane układy optyczne laserów, dzielników wiązek i kryształów boranu baru.

Każdy z zespołów twierdzi, że z sukcesem teleportował kutrity. W najbliższej przyszłości naukowcy planują teleportować kwartety, czyli jednostki czteropoziomowe, a nawet większe.