برای نخستین بار دورنوردی کوانتومی با پایداری بالا از راه دور صورت گرفت - وبلاگ آراسا

به گزارش وبلاگ آراسا، محققان به دستاورد بزرگی در فیزیک کوانتوم دست یافتند و برای اولین بار دورنوردی کوانتومی را با پایداری بالا در مسافت طولانی انجام دادند.

به گزارش وبلاگ آراسا به نقل از دیجیاتو، محققان آزمایشگاه ملی فرمی (Fermilab) و محققان پنج مؤسسه علمی دیگر برای اولین بار دورنوردی (Teleportation) کیوبیت های از جنس فوتون ها (ذرات نور) را با مشابهت یا فیدلیتی (Fidelity) بیش از 90 درصد در یک جهت طولانی و با پایداری بالا انجام دادند. دورنوردی کیوبیت ها با استفاده از چند ردیاب تک فوتون (single-photon detector) و لوازم مخصوص دیگر روی یک شبکه فیبر نوری به طول 44 کیلومتر انجام شد.

Panagiotis Spentzouris، رییس برنامه دانش کوانتومی از آزمایشگاه فرمی گفت: از نتایج این آزمایش هیجان زده شده ایم. این دستاوردی مهم در جهت ساخت تکنولوژی است که برقراری ارتباطات بین المللی را متحول می نماید.

دورنوردی کوانتومی (quantum teleportation) فرآیند جابجایی یک کیوبیت (واحد پایه اطلاعات کوانتومی) از یک نقطه به نقطه دیگر بدون پیمایش فاصله بین آنهاست. دورنوردی کیوبیت با استفاده از پدیده ای به نام درهم تنیدگی کوانتومی (quantum entanglement) انجام می گردد. درهم تنیدگی جفت شدن خواص مکانیکی دو ذره است؛ ذراتی که پیش تر با یکدیگر در کنش بوده و سپس از یک دیگر جدا شده اند اما به دلیل دارا بودن ویژگی درهم تنیدگی تغییر در یک ذره منجر به تغییر آنی در ذره دوم فارغ از فاصله میان آن ها می گردد.

در این آزمایش مشترک که با همکاری محققان آزمایشگاه ملی فرمی، AT&T، مؤسسه فناوری کالیفرنیا (Caltech)، دانشگاه هاروارد، آزمایشگاه پیش رانش جت ناسا و دانشگاه کلگری کانادا انجام شد، کیوبیت ها دورنوردی پایدار را با موفقیت روی دو سیستم شبکه کوانتومی Caltech و شبکه کوانتومی آزمایشگاه فرمی انجام دادند.

پیش بینی می گردد این دستاورد محققان را گامی دیگر به توسعه اینترنت کوانتومی پایدار نزدیک تر کند. اینترنت کوانتومی شبکه ای است که در آن داده ها در قالب کیوبیت ها ذخیره شده و به یاری درهم تنیدگی در فواصل دور به اشتراک گذاشته می شوند. چنین شبکه ای پتانسیل متحول کردن حوزه ذخیره سازی داده و رایانش را داشته و عصر جدیدی را در ارتباطات رقم خواهد زد.