Впервые квантово "запутаны" через оптоволокно удаленные друг от друга атомы

Китайские и немецкие физики впервые смогли квантово "запутать" два атома, удаленных друг от друга на большое расстояние и соединенных оптоволоконной линией связи длиной в 33 километра.

Впервые квантово "запутаны" через оптоволокно удаленные друг от друга атомы

Это позволит использовать атомы в качестве ключевых компонентов повторителей квантовых сигналов и систем защищенной связи, пишут исследователи в статье в журнале Nature.

"Результаты проведенных нами опытов указывают на практическую возможность распределения квантовой запутанности между атомами через обычные оптоволоконные линии связи. В перспективе это позволит нам создать повторители квантовых сигналов, а также квантовые системы распределения ключей, чья работа не будет зависеть от особенностей устройства приемников и передатчиков фотонов", - пишут исследователи.

Одна из главных проблем в работе современных систем квантовой связи заключается в том, что свет постепенно угасает при движении через оптоволокно. Физики пытаются решить эту проблему, разрабатывая так называемые повторители квантовых сигналов. Для их создания необходимо разработать квантовую память - устройство, способное долгое время хранить в себе квантовое состояние частиц света, передаваемых внутри сети.

Группа китайских и немецких физиков под руководством Гаральда Вайнфуртера, профессора Мюнхенского университета (Германия), существенно продвинулась на пути к решению этой проблемы в ходе опытов по квантовому "запутыванию" атомов, удаленных друг от друга на большое расстояние.

Память для "квантового интернета"
Для проведения этого эксперимента исследователи создали три отдельных оптических установки, две из которых были построены вокруг двух одиночных атомов рубидия-87, охлажденных до сверхнизких температур. Третья играла роль связующей станции между ними - она была соединена с каждой из двух других установок при помощи 16,5-километровой линии оптоволоконной связи.

Как объясняют физики, эта связующая станция вырабатывала два набора одиночных частиц света, которые были запутаны друг с другом на квантовом уровне. Эти частицы направлялись в сторону атомов рубидия-87 и взаимодействовали с ними таким образом, что соединяющая фотоны квантовая связь начинала объединять и атомы, удаленные друг от друга на огромное расстояние.

Последующие опыты и замеры, проведенные профессором Вайнфуртером и его коллегами, подтвердили наличие квантовой запутанности между атомами и показали, что подобные объекты можно в принципе использовать для хранения и дальнейшей передачи информации, закодированной в парах запутанных фотонов.

Решение этой задачи, как считают ученые, открывает дорогу для создания повторителей квантового сигнала и прочих устройств, необходимых для организации международных и межконтинентальных наземных квантовых сетей. В дополнение к этому, подобные подходы могут применяться и для создания распределенных квантовых компьютеров, состоящих из множества отдельных, просто устроенных блоков, подытожили ученые.

Похожие публикации

9-06-2021, 11:00
Первая в РФ линия квантовой связи запущена между Москвой и Петербургом
29-03-2020, 21:02
Собянин призвал москвичей соблюдать безопасное друг от друга расстояние для профилактики коронавируса
17-02-2016, 04:30
Иммунитеты живущих вместе людей «подстраиваются» друг под друга.
15-01-2016, 17:00
Ученые из Китая проведут первую квантовую телепортацию.
5-01-2016, 16:30
В МГУ разработали квантовую связь для передачи секретных ключей
7-10-2015, 06:00
Физики уменьшили до спички размер ускорителя частиц.
23-09-2015, 21:00
Учёные смогли телепортировать фотон на расстояние в 100 километров
26-07-2015, 17:30
Физики создали компьютерную модель путешествия во времени
7-06-2015, 02:00
В продажу поступил новый монитор Philips на квантовых точках
21-04-2015, 07:00
Немецкие физики создали световой переключатель из одной молекулы
12-02-2015, 01:00
Физики предложили новую версию Большого Взрыва.
7-01-2015, 23:00
Ученые уничтожат хакеров с помощью квантовой физики.

Добавьте комментарий

Информация

Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.

ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ

Трое сотрудников полиции погибли в ДТП в Астраханской области
Партию контрафактных сигарет на 1 млн рублей перехватили в аэропорту Толмачево
Стало известно, кто поставил Маску фингал - это был глава американского Минфина
Китай одобрил экспорт редкоземельных металлов для автогигантов США — Bloomberg
Сбербанк снижает ставки по кредитам и ипотеке на фоне снижения ставки ЦБ
Мария Захарова: похищенных Россией украинских детей не существует
Главный книжный фестиваль страны, главная сцена. Захар Прилепин
обновлено
В городе Пушкино сильнейший пожар на складе с горюче смазочными материалами
обновлено
Вице-премьер Мантуров - об уходе с МКС и создании собственной орбитальной станции
Испанец Карлос Алькарас стал первым финалистом Roland Garros
Сводка по ударам ВС РФ за ночь с 6 на 7 июня 2025 года. Что уничтожено?
обновлено
Владимир Мединский опубликовал в телеграмм следующее сообщение:
Владикавказ: нападение на судмедэксперта из-за мести за экспертизу
Украина планирует удары по Тихоокеанскому флоту России — The Washington Post
Арестован зам. начальника управления Росгвардии по Оренбургской области
Обзорная сводка с фронтов СВО на утро 07-06-2025 г. от Двух майоров
Золотые резервы России обновляют максимумы четвертый месяц подряд
Взрыв автомобиля: в машине погиб полковник Одесского ТЦК Номеровский
Джей Ди Вэнс назвал образ вспыльчивого Дональда Трампа выдумкой журналистов
Ещё четыре дрона уничтожены системой ПВО на подлёте к Москве
Трамп заявил, что Украина сама дала России повод "разбомбить её к чертям"
Причина ссоры Маска и Трампа это отказ последнего назначить главу NASA
В Крыму по делу о госизмене приговорили к 17 годам колонии бывшую полицейскую
обновлено
Зеленский снова вышел на тропу войны — но не просто с Путиным, а с миром
Итоги по ракетным ударам ВС РФ в ночь с 5 на 6 июня 2025 года
обновлено
Подполковник полиции заподозрен в краже оружия в Курской области
Предприниматель Арег Щепихин арестован судом на два месяца в СИЗО
20 тысяч сотрудников Volkswagen подписали соглашения об увольнении
Цены на продукты питания на Украине уже приблизились к еаропеймким
В Росгвардии заявили о попытке атаки на военный объект в Рязанской области.
Пентагон забрал у ВСУ последние взрыватели под шумок ближневосточного кризиса
Между Россией и Украиной состоялся обмен телами погибших военных
обновлено
Центробанк России впервые за почти два года снизил ключевую ставку
Зеленский спровоцировал Россию, — заявил новый президент Южной Кореи Ли Чжэ Мён
"Украинская" миссия Мерца в Вашингтоне провалилась — New York Times
В Петрозаводске экс-полицейский задушил и сжег знакомую женщину
Минфин Украины пересмотрит госбюджет из-за нехватки средств на армию
Трамп сравнил войну на Украине с дракой детей в песочнице
Медики выделили худшие марки майонеза: «Махеев», «Слобода» и «Ряба»
Спецпредставитель Путина рассказал о панике среди людоедов "глубинного государства"
Все новости
Наверх