Немецкие учёные впервые в мире осуществили квантовую телепортацию между фотонами, испущенными двумя разными квантовыми точками. Это ключевой шаг для создания квантовых ретрансляторов, необходимых для связи на большие расстояния, сообщает Intresting Engineering.
Исследователям из Штутгарта, Саарбрюккена и Дрездена удалось решить одну из главных проблем квантовой связи. Для телепортации требуются практически идентичные фотоны, которые раньше нельзя было получить от независимых источников.
«Впервые в мире нам удалось передать квантовую информацию между фотонами, испускаемыми двумя разными квантовыми точками», — говорит профессор Питер Михлер.
Команда использовала полупроводниковые наноструктуры — квантовые точки, которые производят одиночные фотоны с чёткими свойствами. Почти идентичные точки были созданы партнёрами из Института им. Лейбница в Дрездене.
«Кванты света из разных квантовых точек никогда раньше не телепортировались, потому что это очень сложно», — поясняет Тим Штробель, первый автор исследования.
Для демонстрации телепортации фотоны из двух точек направляли навстречу друг другу по оптическому волокну. Специальные преобразователи частоты от Саарского университета устранили мелкие различия между фотонами, сделав их неразличимыми. Текущая вероятность успеха операции превышает 70%.
«Передача квантовой информации между фотонами из разных квантовых точек — важный шаг на пути к преодолению больших расстояний», — добавляет Михлер.
Работа ведётся в рамках масштабного немецкого проекта Quantenrepeater.Projekt Net, объединяющего 42 партнёра. Ранее та же группа доказала жизнеспособность технологии, сохранив квантовую запутанность в 36-километровом оптоволоконном кабеле, проложенном через Штутгарт.
Исследования в области квантовых жидкостей активно ведутся и в России. Как сообщало «Жуковский.Life», учёные Университета ИТМО недавно усовершенствовали модель описания энергии в поляритонном конденсате — особом состоянии вещества, которое считается перспективным для создания оптических компьютеров. Их работа более точно описывает процесс «охлаждения» такой квантовой жидкости без её «испарения», что является важным шагом для управления этим состоянием материи в практических целях.