Китайські вчені першими в світі телепортували частку з Землі на орбіту. Китайці першими продемонстрували телепортацію на навколоземну орбіту Що телепортували китайці

У Китаї і Канаді успішно пройшли експерименти по квантової телепортації

© СС0

У Китаї і Канаді успішно пройшли експерименти по проведенню квантової телепортації на відстань понад вісім кілометрів. Ці досліди в умовах міста провели незалежно один від одного вчені двох країн.

Як передає South China Morning Post, раніше такі експерименти проводилися тільки в лабораторних умовах. Квантова телепортація - це передача на відстань квантового стану речовини, яке в точці відправлення руйнується, а потім відтворюється в точці прийому без прямого перенесення самої частки.

Група дослідників з Університету науки і технологій Китаю здійснила телепортацію фотонів на відстань 12,5 км в місті Хефей (східно-китайська провінція Аньхой). Для цього використовувалися звичайні оптоволоконні мережі.

Канадські вчені провели аналогічний експеримент в місті Калгарі (південно-західна провінція Альберта) на дистанцію 8,2 км.

Фахівці двох країн використовували різні підходи. Китайці по своєму каналу телепортували всього два фотона на годину, але з більш високою надійністю. Канадці ж змогли передати до 17 частинок в хвилину, але їхня технологія відрізняється меншою точністю і наявністю ряду обмеженнями для використання на практиці.

У минулому році американським вченим вдалося відправити фотон на відстань понад 100 км, але лише в межах лабораторії - через намотаний там витками оптоволоконний кабель, передає

МОСКВА, 12 липня - РІА Новини. Фізики з Шанхая заявили про успішне проведення першої "космічної" квантової телепортації, переправивши інформацію про стан частинки з квантового супутника "Мо-цзи" на станцію спостереження на Землі, йдеться в статті, розміщеній в електронній бібліотеці arXiv.org

"Ми заявляємо про першу квантову телепортацію одиночних фотонів з обсерваторії на Землі на супутник на навколоземній орбіті, віддалений від неї на 1400 кілометрів. успішна реалізація цього завдання відкриває дорогу до наддалекої телепортації і є першим кроком на шляху до створення квантового інтернету ", - пишуть Цзянь-Вей Пань (Jian-Wei Pan) з університету Шанхаю і його колеги.

Феномен квантової заплутаності є основою сучасних квантових технологій. Це явище, зокрема, відіграє важливу роль в системах захищеної квантової зв'язку - такі системи повністю виключають можливість непомітною "прослушки" через те, що закони квантової механіки забороняють "клонування" стану частинок світла. В даний час системи квантової зв'язку активно розробляються в Європі, в Китаї, в США.

за останні роки вчені з Росії та зарубіжних країн створили десятки систем квантової зв'язку, вузли яких можуть обмінюватися даними на досить великих відстанях, Що становлять близько 200-300 кілометрів. Всі спроби розширити ці мережі до міжнародного та міжконтинентального рівня зіткнулися з непереборними труднощами, пов'язаними з тим, як світло згасає при русі через оптоволокно.

З цієї причини багато команд вчених задумалися про переведення систем квантової зв'язку на "космічний" рівень, обмінюючись інформацією через супутник, що дозволяє відновлювати або посилювати "незримий зв'язок" між заплутаними фотонами. Перший космічний апарат такого роду вже присутній на орбіті - їм є китайський супутник "Мо-цзи", виведений в космос в серпні 2016 року.

На цьому тижні Пань і його колеги розповіли про перші успішні експерименти з квантової телепортації, проведених на борту "Мо-Дзи" і на станції зв'язку в містечку Нгарі на Тибеті, побудованої на висоті в чотири кілометри для обміну інформацією з першим квантовим супутником.

Квантова телепортація була вперше описана на теоретичному рівні в 1993 році групою фізиків під керівництвом Чарльза Бенетта. За їх ідеї, атоми або фотони можуть обмінюватися інформацією на якому завгодно відстані в тому випадку, якщо вони були "заплутані" на квантовому рівні.

Для здійснення цього процесу необхідний звичайний канал зв'язку, без якого ми не можемо прочитати стан заплутаних часток, через що таку "телепортацію" не можна використовувати для передачі даних на астрономічні відстані. Незважаючи на таке обмеження, квантова телепортація надзвичайно цікава фізикам і інженерам з тієї причини, що її можна використовувати для передачі даних в квантових комп'ютерах і для шифрування даних.

Керуючись цією ідеєю, вчені заплутали дві пари фотонів в лабораторії в Нгарі, і передали одну з чотирьох "поплутаних" частинок на борт "Мо-Дзи" за допомогою лазера. Супутник одночасно виміряв стан і цієї частки, і іншого фотона, який в цей момент був на його борту, в результаті чого інформація про властивості другий частки миттєво "телепортувати" на Землю, помінявши то, як поводився "наземний" фотон, закручений з першої часткою.

В цілому, як розповідають китайські фізики, їм вдалося "заплутати" і телепортувати понад 900 фотонів, що підтвердило коректність роботи "Мо-Дзи" і довело, що двостороння "орбітальна" квантова телепортація в принципі можлива. Подібним чином, як відзначають вчені, можна передавати не тільки фотони, але і кубіти, осередки пам'яті квантового комп'ютера, і інші об'єкти квантового світу.

Численні блокбастери останніх років, в більшості своїй є екранізаціями коміксів, міцно впровадили в свідомість сучасної людини образ супергероя. Супергерой це найчастіше звичайний на вигляд чоловік, який володіє надприродними здібностями і нерідко вимушений через це вести потайний спосіб життя. Ці фільми настільки популярні, барвисті і численні, що для деяких людей поняття «супергерой» стає буденним. Думка про реальність таких героїв відвідує людей все частіше - тому з'являються і користуються великою популярністю такі сюжети, як телепортація в Китаї.

Супермен на проїжджій частині

Восени 2012 року одним з основних хітів Всесвітньої павутини став відеоролик, на якому була нібито зафіксована не просто телепортація людини, а вельми драматична телепортація відразу двох чоловік. Поміщений на відеохостингу YouTube ролик має тривалість близько хвилини і виглядає як зйомки камери вуличного спостереження. Час подій, судячи з хронометражем в лівому верхньому кутку - відразу після півночі 9 травня 2012 року. Місце подій - один з міських або заміських перехресть Китаю. головних дійових осіб троє. Перший - водій вантажівки з фургоном білого кольору, Другий - велосипедист. Третій - таємничий незнайомець, особи якого не видно з-за широкого капюшона. За статурі цей явно молода людина може бути як юнаків, так і дівчиною.

Події на відео розгортаються наступним чином. Після декількох проїхали автомобілів на задньому плані з'являється вантажівка, поступово набирає швидкість. У міру його наближення з затемненій області зліва по бічній дорозі з'являється велосипедист. Траєкторії і швидкості руху вантажівки і велосипедиста такі, що зіткнення здається неминучим, а наслідки для водія легшого транспортного засобу обіцяють бути фатальними. Але тут в правій затемненій області екрану відзначається деяке рух: стрімкий розмитий силует наближається до місця наміченого зіткнення. В останній момент силует окреслюється чіткіше і глядач бачить людину, яка вистачає велосипедиста практично під самими колесами машини. Після цього незнайомець, велосипедист і велосипед буквальним чином зникають, а вантажівка починає гальмування. Автомобіль ще повністю не зупинився, як в крайній правій частині екрана, як раз на освітленій частині дороги, з'являється група з двох чоловік і велосипеда. Незнайомець відпускає врятованого, при цьому його руки яскраво світяться. Він накидає на голову капюшон і спішно йде з дороги. В цей час явно приголомшений велосипедист без сил сідає на бордюр, до нього направляється вийшов водій вантажівки, що не виявив нічого на проїжджій частині.

Обдурити легко тих, хто сам обманюватися радий

Телепортація людини в Китаї, тим більше зафіксована на відео і до того ж при настільки кінематографічних обставин, дуже швидко стала відома і набрала мільйони переглядів на відеохостингу. Відразу ж почалися жваві дискусії з приводу того, реальним чи є відео або це розіграш деяких фахівців з візуальним спецефектів. Цікаво, що прихильників реальності спостерігається на зйомках телепортації виявилося досить багато. Тут же виникли навіть своєрідні «фанфики» - почали придумувати сюжети, покликані створити історію супергероя-дівчата (жіноча стать персонажа здався більшості аудиторії більш інтригуючим і вражаючим), розкрити причини, які спонукають її приховувати свої надздібності тощо.

Але і критиків-скептиків знайшлося чимало і вже вони розклали відеоролик буквально по кісточках. Було наведено чимало раціональних аргументів на користь того, що сюжет є постановочним, несе явні сліди використання програмного забезпечення по перетворенню відеоматеріалу, а також має явні логічні огріхи. Перш за все, насторожило саме виникнення потенційно смертельно небезпечного ДТП: проти звичаю, вантажівка при наближенні до перехрестя став не знижувати, а набирати швидкість, як ніби створюючи умови для драматичної сцени. Також підозріло підозра велосипедиста: він на диво спокійно їхав прямо під колеса, не змінюючи швидкості і навіть не повернувши голови при перетині головної дороги, Де він повинен поступатися пріоритет руху. Чи не все в порядку і з водієм вантажівки - на кадрах чітко видно, що вибрався з кабіни людина одягнений в яскраво-білу футболку або сорочку. Але в досить добре освітленій кабіні під час гальмування не видно не тільки нічого світлого, там взагалі не спостерігається водія.

Що стосується таємничого людини зі здатністю переміщуватися самому і телепортувати інших, то він теж не так «чистий». По-перше, явні сліди відеомонтажу має його «енергетичний слід» під час надшвидкого ривка на дорогу. Його силует в момент хапання велосипедиста дуже чіткий, в той час як розмитий силует його руху, як і раніше зберігається. По-друге, дуже дивним виглядає вибір кінцевої точки телепортації. Закони геометрії, фізики і просто логіки свідчать, що найпростішим і природним було б переміщення врятованого велосипедиста по ходу руху незнайомця - тобто в ліву сторону екрану, геть з дороги. але телепортація відбувається зі зворотним вектором, направо - виходить, що незнайомець під час телепортації зробив таку петлю, що не має пояснень. По-друге, закрадається неясне сумнів, що поява Телепортуй двох чоловік і велосипеда в правій частині дороги пояснюється, так би мовити, сценічної необхідністю. Саме ця частина є найбільш освітленій у всій сцені, так що для досягнення найбільшого драматизму, для спостереження шокового стану врятованого, що світяться рук рятівника і його видалення в темряву вона підходить найкраще. Сукупність усіх цих спостережень і міркувань приводить до висновку, що дана телепортація є досить креативною, але все-таки містифікацією.

Олександр Бабицький

В інтернеті з'явився відеоролик, нібито знятий камерою зовнішнього спостереження на одній з міських вулиць в Китаї. На відеозаписі відображений незвичайний інцидент, якій, якщо судити за датою на відеозаписі, стався опівночі 9 травня 2012 року.

На відео чітко видно, як до переїжджати дорогу велосипеду стрімко наближається вантажівка. Здавалося б, зіткнення неминуче, проте несподівано велосипед разом з велосипедистом чудесним чином зникають і з'являються на іншій стороні вулиці.

На сповільненому повторі видно, як на великій швидкості до велосипеда підбігає чоловік, вистачає його і чудесним чином переміщується на інший кінець дороги. Водій вантажівки тим часом вибігає з автомобіля і дивиться під вантажівку, однак зауважує, що велосипед разом зі своїм господарем стоять на безпечній стороні вулиці. В цей же час «людина-телепорт» залишає місце події.

Ролик набрав близько 1 мільйона перегляду на YouTube. Зрозуміло, більшість користувачів впевнені, що відеозапис - підробка або вірусна реклама до другої частини популярного фільму «Телепорт». Однак знайшлися і ті, хто вважає цей інцидент реальним. Багато з них припустили, що «людина-телепорт» або прибулець, або мандрівник в часі.

МОСКВА, 12 липня - РІА Новини. Фізики з Шанхая заявили про успішне проведення першої "космічної" квантової телепортації, переправивши інформацію про стан частинки з квантового супутника "Мо-цзи" на станцію спостереження на Землі, йдеться в статті, розміщеній в електронній бібліотеці arXiv.org

"Ми заявляємо про першу квантову телепортацію одиночних фотонів з обсерваторії на Землі на супутник на навколоземній орбіті, віддалений від неї на 1400 кілометрів. Успішна реалізація цього завдання відкриває дорогу до наддалекої телепортації і є першим кроком на шляху до створення квантового інтернету", - пишуть Цзянь -Вей Пань (Jian-Wei Pan) з університету Шанхаю і його колеги.

Феномен квантової заплутаності є основою сучасних квантових технологій. Це явище, зокрема, відіграє важливу роль в системах захищеної квантової зв'язку - такі системи повністю виключають можливість непомітною "прослушки" через те, що закони квантової механіки забороняють "клонування" стану частинок світла. В даний час системи квантової зв'язку активно розробляються в Європі, в Китаї, в США.

За останні роки вчені з Росії та зарубіжних країн створили десятки систем квантової зв'язку, вузли яких можуть обмінюватися даними на досить великих відстанях, що становлять близько 200-300 кілометрів. Всі спроби розширити ці мережі до міжнародного та міжконтинентального рівня зіткнулися з непереборними труднощами, пов'язаними з тим, як світло згасає при русі через оптоволокно.

З цієї причини багато команд вчених задумалися про переведення систем квантової зв'язку на "космічний" рівень, обмінюючись інформацією через супутник, що дозволяє відновлювати або посилювати "незримий зв'язок" між заплутаними фотонами. Перший космічний апарат такого роду вже присутній на орбіті - їм є китайський супутник "Мо-цзи", виведений в космос в серпні 2016 року.

На цьому тижні Пань і його колеги розповіли про перші успішні експерименти з квантової телепортації, проведених на борту "Мо-Дзи" і на станції зв'язку в містечку Нгарі на Тибеті, побудованої на висоті в чотири кілометри для обміну інформацією з першим квантовим супутником.

Квантова телепортація була вперше описана на теоретичному рівні в 1993 році групою фізиків під керівництвом Чарльза Бенетта. За їх ідеї, атоми або фотони можуть обмінюватися інформацією на якому завгодно відстані в тому випадку, якщо вони були "заплутані" на квантовому рівні.

Для здійснення цього процесу необхідний звичайний канал зв'язку, без якого ми не можемо прочитати стан заплутаних часток, через що таку "телепортацію" не можна використовувати для передачі даних на астрономічні відстані. Незважаючи на таке обмеження, квантова телепортація надзвичайно цікава фізикам і інженерам з тієї причини, що її можна використовувати для передачі даних в квантових комп'ютерах і для шифрування даних.

Керуючись цією ідеєю, вчені заплутали дві пари фотонів в лабораторії в Нгарі, і передали одну з чотирьох "поплутаних" частинок на борт "Мо-Дзи" за допомогою лазера. Супутник одночасно виміряв стан і цієї частки, і іншого фотона, який в цей момент був на його борту, в результаті чого інформація про властивості другий частки миттєво "телепортувати" на Землю, помінявши то, як поводився "наземний" фотон, закручений з першої часткою.

В цілому, як розповідають китайські фізики, їм вдалося "заплутати" і телепортувати понад 900 фотонів, що підтвердило коректність роботи "Мо-Дзи" і довело, що двостороння "орбітальна" квантова телепортація в принципі можлива. Подібним чином, як відзначають вчені, можна передавати не тільки фотони, але і кубіти, осередки пам'яті квантового комп'ютера, і інші об'єкти квантового світу.

Поділіться з друзями або збережіть для себе:

Завантаження ...