Κβαντική τηλεμεταφοράΑρθρο 25-Απριλίου-2001

Περιεχόμενα Σελίδας:

  1. Ιστορική αναφορά στην κβαντομηχανική
  2. Το πρώτο πείραμα τηλεμεταφοράς του 1993
  3. Το πείραμα του Ίνσμπρουκ
  4. Το πείραμα του CalTech
  5. Μελλοντικές εφαρμογές

Το πείραμα του CalTech

Το πείραμα Caltech πραγματοποιήθηκε το φθινόπωρο (Οκτώβριος) του 1998. Πήρε το πείραμα του Ίνσμπρουκ και επέτυχε ακόμη ακριβέστερα αποτελέσματα με την προσθήκη ενός τρίτου ανιχνευτή στις συσκευές πειράματος, Victor. Το Victor έχει διπλό ρόλο στο πείραμα, τη δημιουργία και την αποστολή του σωματιδίου για να είναι στην Alice και λήψη και επαλήθευση του σωματιδίου από το βαρίδι. Αυτός ο τρίτος ανιχνευτής επιτρέπει περισσότερη ακρίβεια στην αναπαραγωγή του σωματιδίου εισαγωγής και δίνει ακόμα ισχυρότερη υποστήριξη για την ισχύ της κβαντικής τηλεμεταφοράς.

1. Δίχως να παρατηρεί το σήμα εισόδου, η Alice -- ο αποστολέας -- συνδυάζει την αρχική δέσμη του φωτός με μια ειδική δέσμη ¨πεπλεγμένου - κωδικοποιημένου φωτός". Το αποτέλεσμα είναι κάτι που φαίνεται σαν τέλεια ασυναρτησία.

2. Η Alice στέλνει την ασυνάρτητη πληροφορία στον παραλήπτη, τον Bob. Η πληροφορία μοιάζει επίσης σαν τέλεια ασυναρτησία και σε αυτόν.

3. Πάντως ο Bob έχει το δικό του αντίγραφο του ειδικού πεπλεγμένου φωτός. Συνδυάζοντας αυτό, με την ασυνάρτητη πληροφορία που πήρε από την Alice κατορθώνει να αναπαραγάγει την αυθεντική ακτίνα του φωτός.

Ο αποστολέας—που οι φυσικοί επιμένουν πάντα να ονομάζουν Alice—που παίρνει το όνομα του από το είδος που μεταφέρεται -light- και τα αρχικά της λέξης entangled-πεπλεγένη και τη λέξη encoder-κωδικοποιητής, που παράγει αυτό που μοιάζει με ασυναρτησίες.
Η Alice στέλνει έπειτα τις ασυναρτησίες της στον παραλήπτη—που ονομάζεται πάντα Bob—και που συνδυάζει τις ασυναρτησίες με τον   “πεπλεγμένο” αποκωδικοποιητή του.  Κι έτσι δημιουργεί την ίδια κβαντική κατάσταση.

Στη συσκευή του CalTech (California Institute of Technology), το σήμα ταξιδεύει προς ένα ναυπηγείο, κατά μήκος μερικών ομοαξονικών καλωδίων.

Αυτό που οι φυσικοί στο Caltech, στο Πανεπιστήμιο του Aarhus στη Δανία και στο Πανεπιστήμιο της Ουαλίας έχουν ολοκληρώσει, είναι να ληφθεί μια ακτίνα του φωτός, και να δημιουργήσουν ένα αντίγραφο του, σε κάποια απόσταση μακριά.

"Είναι η πρώτη τηλεμεταφορά", εξήγησε ο καθηγητής της φυσικής στο Caltech Jeff Kimble, έναςαπό τους ερευνητές. "Πιθανόν να μην οδηγεί στην τεχνολογία του Star Trek, αλλά θα μπορούσε να βοηθήσει στην περίτεχνη κρυπτογραφία και πιθανώς στα "κβαντικά computers.”

Επίσης τον Δεκέμβριο του 1997, δύο ερευνητικές ομάδες, μια στην Αυστρία και μια στη Ρώμη, εξέθεσαν τα επιτυχή πειράματα τηλεμεταφοράς. Στα προηγούμενα πειράματα, εντούτοις, περιορίστηκαν οι πληροφορίες στο εάν ένα φωτόνιο πολώθηκε στην πάνω ή στην κάτω κατάσταση. Η ομάδα του Kimble επέκτεινε τη θεωρία και την τεχνική για να εφαρμόζεται και σε πιό πλατιά πεδία.

 

Home