V optických kabelech města Calgary pokořili rekord ve kvantové teleportaci  
Město Calgary poskytlo část své sítě optických kabelů průlomovému experimentu s kvantovou teleportací. Kdy se dočkáme kvantového internetu?

Calgary v noci. Kredit: davebloggs007 / Flickr.
Calgary v noci. Kredit: davebloggs007 / Flickr.
Teleportování lidí se sice ještě nerýsuje, ale kvantová teleportace fotonů, která je sama o sobě dost magická, se má čile k světu. Každou chvíli padne nějaký světový rekord, jako se to stalo právě teď. Výzkumný tým uskutečnil kvantovou teleportaci na vzdálenost několika kilometrů, přičemž vědci využili optické kabely v nepoužívané části sítě kanadského města Calgary. Jak prohlásil projektový manažer města Calgary Tyler Andruschak, město cíleně poskytuje připravovanou infrastrukturu optických kabelů soukromým společnostem, neziskovkám i akademické sféře, aby tím podpořili výzkum, inovace a z nich vyplývající ekonomický růst města Calgary. Světový rekord teď v Calgary jistě ocenili.
Wolfgang Tittel. Kredit: Riley Brandt, University of Calgary.
Wolfgang Tittel. Kredit: Riley Brandt, University of Calgary.

Kvantová teleportace je fenomén, kdy je kvantový stav jedné částice přenesen na druhou, vzdálenou částici, aniž by mezi nimi došlo k fyzickému přenosu. Trik spočívá ve kvantovém entanglementu, kdy změna stavu jedné ze dvojice kvantově provázaných částice ihned ovlivní druhou částici, bez ohledu na jejich vzdálenost. Komunikace kvantovou teleportací, tak jak se dnes provádí, zahrnuje tři účastníky, standardně označované jako Alice, Bob a Charlie. Aby Alice a Bob zprovoznili kvantovou teleportaci, potřebují k tomu Charlieho pomoc. Nejprve Alice pošle částici (A) Charliemu. Bob mezitím vytvoří pár entanglovaných částic (B a C), B pošle Charliemu a C si ponechá. K Charliemu dorazí částice A i B a pomocí měření takzvaných Bellových stavů lze kvantový stav částice A přenést na částici C, která je u Boba. 
Kvantová teleportace v kostce. Kredit: NASA/JPL-Caltech.
Kvantová teleportace v kostce. Kredit: NASA/JPL-Caltech.

Alice, Bob a Charlie samozřejmě nejsou lidé ani nějací skřítci, ale prvky soustavy, která provádí kvantovou teleportaci. V prvních teleportačních experimentech v roce 1997 byli Alice, Bob a Charlie prakticky na jednom stole a jejich vzdálenost činila pár desítek centimetrů. Od té doby se leccos změnilo. Pokud je experiment nastaven tak, že teleportační vzdálenost je vzdálenost mezi Charliem a Bobem, tak až do teleportace v Calgary byla rekordní vzdálenost 800 metrů. Maximální dosažená vzdálenost mezi Alicí a Bobem je mnohem větší – v roce 2012 tým Antona Zeilingera z Vídeňské univerzity kvantově teleportoval na vzdálenost přes 143 kilometrů, mezi dvěma z Kanárských ostrovů. Jejich postup by ale nebyl příliš praktický pro kvantovou komunikační síť ve městě.
University of Calgary
University of Calgary

Fyzik Wolfgang Tittel z Univerzity v Calgary a jeho kolegové spojili své síly s úřady města Calgary a úspěšně kvantově teleportovali foton mezi Charliem a Bobem v optické síti města Calgary na vzdálenost přes 6 kilometrů. Stávající rekord tedy překonali více než sedmkrát. Podle Tittela je právě vzdálenost mezi Charliem a Bobem ta, která se skutečně počítá. Johannes Kofler z mnichovského Max Planck Institute of Quantum Optics vnímá experiment Tittelova týmu jako významný milník na cestě k dlouhodobým cílům hrátek s kvantovou teleportací, například ke kvantovému internetu, který by využíval optická vlákna a spojoval by velká města.


Literatura
University of Calgary 20. 9. 2016, Nature Photonics online 19. 9. 2016.

Datum: 25.09.2016
Tisk článku

Star Trek a věda - Krauss Lawrence M.
 
 
cena původní: 329 Kč
cena: 276 Kč
Star Trek a věda
Krauss Lawrence M.
Související články:

Experimentálně pozorovaná interference dvou fotonů ze zcela nezávislých zdrojů     Autor: Kamil Brádler (26.06.2006)
Kvantová teleportace na rekordní vzdálenosti     Autor: Vladimír Wagner (20.06.2012)
Jak reálné je teleportovat lidi do vesmíru?     Autor: Stanislav Mihulka (01.08.2013)
Nový rekord ve kvantové teleportaci optickým vláknem     Autor: Stanislav Mihulka (24.09.2015)
Lokální realismus zemřel. Ať žijí kvantové nelokální korelace!     Autor: Pavel Brož (01.11.2015)



Diskuze:



Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace