Квантовая телепортация . Первый мой пост.
Квантовая телепортация — передача квантового состояния на расстояние при помощи разъединённой в пространстве сцепленной пары и классического канала связи, при которой состояние разрушается в точке отправления при проведении измерения, после чего воссоздаётся в точке приёма.
Термин установился благодаря опубликованной в 1993 году статье в журнале «Physical Review Letters», где описано, какое именно квантовое явление предлагается называть «телепортацией»
Квантовое состояние — любое возможное состояние, в котором может находиться квантовая система. Чистое квантовое состояние может быть описано:
• В волновой механике — волновой функцией,
• В матричной механике — вектором состояния, или полным набором квантовых чисел для определённой системы.
Эти описания математически эквивалентны.
НАУЧНО ДОКАЗАННЫЕ ОБЪЯСНЕНИЯ :
10 мая 2010 года в эксперименте, поставленном физиками из Научно-технического университета Китая и Университета Цинхуа, проводилась передача квантового состояния фотона на 16 километров.
Японские ученые добились прорыва в передаче данных на неограниченные расстояния. По крайней мере, они сами об этом заявили после того, как осуществили квантовую телепортацию между тремя частицами-фотонами. Ранее ученые из Европы и США добивались успехов в телепортации лишь между двумя фотонами.
Группе ученых из австрийского Инсбрукского университета, возглавляемой профессором Райнером Блатом, удалось осуществить телепортацию между атомами кальция. Вслед за тем физики из американского Национального института стандартов и технологий проделали то же самое с атомами бериллия. Примечательно, что для осуществления телепортации разные группы ученых использовали совершенно различные технологии.
Сотрудники Венского университета умудрились телепортировать фотоны... через Дунай, осуществив успешный эксперимент вне лаборатории. «Собственно, суть опыта, поставленного физиками из Венского университета, заключается в том, что они телепортировали свойства частиц света на расстояние в 600 м - с одного берега Дуная на другой.»
Напомним, что ранее другой ученый - Николас Гисин из Женевского университета - удачно телепортировал квантовые состояния по двухкилометровому кабелю. Однако реальное расстояние между двумя лабораториями тогда составляло лишь 55 метров.
А) Квантовая телепортация не передаёт энергию или вещество на расстояние.
Б) Квантовая телепортация осуществляется за счёт разделения информации на «квантовую часть» и «классическую часть» и независимой передаче этих двух компонентов.»
ПРИМЕР особенности № 2 :
«классическую часть» - Обязательным этапом при квантовой телепортации является передача информации между точками отправления и приёма по классическому, неквантовому каналу, которая может осуществляться не быстрее, чем со скоростью света, тем самым не нарушая принципов современной физики. Для передачи классической информации годится любой обычный канал связи.
«квантовую часть» - Для передачи «квантовой части» используются характерные для квантово-запутанных частиц корреляции Эйнштейна — Подольского — Розена
- Парадокс Эйнштейна — Подольского — Розена (ЭПР-парадокс) — попытка указания на неполноту квантовой механики с помощью мысленного эксперимента, заключающегося в измерении параметров микрообъекта косвенным образом, не оказывая на этот объект непосредственного воздействия. Целью такого косвенного измерения является попытка извлечь больше информации о состоянии микрообъекта, чем даёт квантовомеханическое описание его состояния.
Прежде всего напомним, что в квантовом мире частица – это объект вероятностный, то есть она может находиться в нескольких состояниях одновременно – например, может быть не просто «черной» или «белой», а «серой». Однако при измерении такой частицы мы всегда увидим только одно из возможных состояний – «черное» или «белое», причем с определенной предсказуемой вероятностью, а все остальные состояния при этом разрушатся. Более того, из двух квантовых частиц можно создать такое «запутанное» состояние, что все будет еще интереснее: если одна из них окажется при измерении «черной», то другая – непременно «белой», и наоборот!
- Квантовая запутанность это квантовомеханическое явление.
- Квантовая запутанность— квантовомеханическое явление, при котором квантовые состояния двух или большего числа объектов оказываются взаимозависимыми.
Такая взаимозависимость сохраняется, даже если эти объекты разнесены в пространстве за пределы любых известных взаимодействий, что находится в логическом противоречии с принципом локальности.»
ПРИМЕР особенности №3 :
Например, можно получить пару фотонов, находящихся в запутанном состоянии, и тогда если при измерении спина первой частицы спиральность оказывается положительной, то спиральность второй всегда оказывается отрицательной, и наоборот.
Следует иметь в виду, что некоторые элементарные частицы (электрон, фотон, кварки идругие) на данный момент считаются бесструктурными и рассматриваются как первичные фундаментальные частицы.
Термин установился благодаря опубликованной в 1993 году статье в журнале «Physical Review Letters», где описано, какое именно квантовое явление предлагается называть «телепортацией»
Квантовое состояние — любое возможное состояние, в котором может находиться квантовая система. Чистое квантовое состояние может быть описано:
• В волновой механике — волновой функцией,
• В матричной механике — вектором состояния, или полным набором квантовых чисел для определённой системы.
Эти описания математически эквивалентны.
НАУЧНО ДОКАЗАННЫЕ ОБЪЯСНЕНИЯ :
10 мая 2010 года в эксперименте, поставленном физиками из Научно-технического университета Китая и Университета Цинхуа, проводилась передача квантового состояния фотона на 16 километров.
Японские ученые добились прорыва в передаче данных на неограниченные расстояния. По крайней мере, они сами об этом заявили после того, как осуществили квантовую телепортацию между тремя частицами-фотонами. Ранее ученые из Европы и США добивались успехов в телепортации лишь между двумя фотонами.
Группе ученых из австрийского Инсбрукского университета, возглавляемой профессором Райнером Блатом, удалось осуществить телепортацию между атомами кальция. Вслед за тем физики из американского Национального института стандартов и технологий проделали то же самое с атомами бериллия. Примечательно, что для осуществления телепортации разные группы ученых использовали совершенно различные технологии.
Сотрудники Венского университета умудрились телепортировать фотоны... через Дунай, осуществив успешный эксперимент вне лаборатории. «Собственно, суть опыта, поставленного физиками из Венского университета, заключается в том, что они телепортировали свойства частиц света на расстояние в 600 м - с одного берега Дуная на другой.»
Напомним, что ранее другой ученый - Николас Гисин из Женевского университета - удачно телепортировал квантовые состояния по двухкилометровому кабелю. Однако реальное расстояние между двумя лабораториями тогда составляло лишь 55 метров.
А) Квантовая телепортация не передаёт энергию или вещество на расстояние.
Б) Квантовая телепортация осуществляется за счёт разделения информации на «квантовую часть» и «классическую часть» и независимой передаче этих двух компонентов.»
ПРИМЕР особенности № 2 :
«классическую часть» - Обязательным этапом при квантовой телепортации является передача информации между точками отправления и приёма по классическому, неквантовому каналу, которая может осуществляться не быстрее, чем со скоростью света, тем самым не нарушая принципов современной физики. Для передачи классической информации годится любой обычный канал связи.
«квантовую часть» - Для передачи «квантовой части» используются характерные для квантово-запутанных частиц корреляции Эйнштейна — Подольского — Розена
- Парадокс Эйнштейна — Подольского — Розена (ЭПР-парадокс) — попытка указания на неполноту квантовой механики с помощью мысленного эксперимента, заключающегося в измерении параметров микрообъекта косвенным образом, не оказывая на этот объект непосредственного воздействия. Целью такого косвенного измерения является попытка извлечь больше информации о состоянии микрообъекта, чем даёт квантовомеханическое описание его состояния.
Прежде всего напомним, что в квантовом мире частица – это объект вероятностный, то есть она может находиться в нескольких состояниях одновременно – например, может быть не просто «черной» или «белой», а «серой». Однако при измерении такой частицы мы всегда увидим только одно из возможных состояний – «черное» или «белое», причем с определенной предсказуемой вероятностью, а все остальные состояния при этом разрушатся. Более того, из двух квантовых частиц можно создать такое «запутанное» состояние, что все будет еще интереснее: если одна из них окажется при измерении «черной», то другая – непременно «белой», и наоборот!
- Квантовая запутанность это квантовомеханическое явление.
- Квантовая запутанность— квантовомеханическое явление, при котором квантовые состояния двух или большего числа объектов оказываются взаимозависимыми.
Такая взаимозависимость сохраняется, даже если эти объекты разнесены в пространстве за пределы любых известных взаимодействий, что находится в логическом противоречии с принципом локальности.»
ПРИМЕР особенности №3 :
Например, можно получить пару фотонов, находящихся в запутанном состоянии, и тогда если при измерении спина первой частицы спиральность оказывается положительной, то спиральность второй всегда оказывается отрицательной, и наоборот.
Следует иметь в виду, что некоторые элементарные частицы (электрон, фотон, кварки идругие) на данный момент считаются бесструктурными и рассматриваются как первичные фундаментальные частицы.