Ученые телепортировали кубиты, закодированные в разных степенях свободы света

Физики из России осуществили

Ученые телепортировали кубиты, закодированные в разных степенях свободы света

2018-10-31T11:10Z

2018-10-31T11:10Z

https://ria.ru/20181031/1531833983.html

https://cdn25.img.ria.ru/images/144945/43/1449454303_0:105:2000:1230_1036x0_80_0_0_10c1bc865e38eebccc140db6160fd285.jpg

РИА Новости

https://cdn22.img.ria.ru/i/export/ria/logo.png

РИА Новости

https://cdn22.img.ria.ru/i/export/ria/logo.png

31 октября 2018, 11:10

6191

МОСКВА, 31 окт – РИА Новости. Ученые из МФТИ и Российского квантового центра выяснили, как можно заставить кубиты, элементарные ячейки квантового компьютера, обмениваться информацией посредством телепортации даже в том случае, если они построены на базе разных принципов работы. Их выводы были представлены в журнале Nature Communications.

«Объединение преимуществ квантовых состояний, закодированных в дискретных и непрерывных переменных, откроет новые горизонты для применения квантово-оптических технологий на практике», — заявил Александр Уланов, аспирант МФТИ и научный сотрудник Российского Квантового Центра, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

«Призрачное действие на расстоянии»

Квантовая телепортация была впервые описана на теоретическом уровне в 1993 году группой физиков под руководством Чарльза Бенетта. По их идее, атомы или фотоны могут обмениваться информацией на каком угодно расстоянии в том случае, если они были «запутаны» на квантовом уровне.

Для осуществления этого процесса необходим обычный канал связи, без которого мы не можем прочитать состояние запутанных частиц, из-за чего такую «телепортацию» нельзя использовать для мгновенной передачи данных на астрономические расстояния.

При использовании стандартной процедуры квантовой телепортации отправитель-«Алиса» и получатель-«Боб» обладают двумя частицами, «запутанными» между собой на квантовом уровне. Если «Алиса» хочет телепортировать какую-то другую частицу «Бобу», то она одновременно замеряет состояние, в котором находились обе ее частицы, и передает их по обычной линии связи «Бобу».  

Во время этого замера связь между «запутанными» частицами разрушается, и частица Боба переходит в те состояния, в которых находилась частица Алисы во время телепортации. Чтобы узнать, в каком именно состоянии она находилась, необходимы данные замеров, которые Боб может использовать для получения данных о свойствах частицы. 

Уланов и его коллеги под руководством Александра Львовского, одного из главных российских специалистов в области квантовой телепортации, задумались о том, можно ли осуществить телепортацию между квантовыми объектами, чья физическая природа кардинально различается.

Квантовые горизонты

Дело в том, что ученым пока не удалось создать идеального материала или прибора, который бы позволял осуществлять хранение, передачу и обработку квантовой информации с одинаково высокой эффективностью.

Все существующие каналы квантовой связи, а также кубиты, элементарные ячейки квантового компьютера, хорошо справляются только с одной или двумя подобными задачами, и плохо подходят для решения остальных.

По этой причине физики сегодня все чаще думают о создании «разнородных» квантовых машин, в которых каждую из этих задач будет решать наиболее приспособленный материал. Их применение, соответственно, потребует создания технологий, позволяющих передавать квантовую информацию из одного типа кубитов в другой.

Львовский, Уланов и их коллеги успешно решили одну из подобных задач,  заставив обменяться информацией два типа ячеек памяти, основанных на двух очень разных квантовых характеристиках света – его поляризации и напряженности электрического поля. 

Принципиальные различия между этими свойствами фотонов, как объясняют ученые, заключаются в том, что первая характеристика проявляет дискретную, «прерывистую» природу, а вторая – имеет непрерывный характер.

Как показали опыты российских физиков, их разнородная природа не была препятствием для осуществления квантовой телепортации. Ученые смогли запутать между собой два подобных кубита, превратив их в особые аналоги знаменитого «кота Шредингера», и передать информацию на третий квантовый объект, имевший непрерывную природу, используя классическую методику Беннетта и принципы квантовой механики.

Подобную форму телепортации, по словам Львовского и его коллег, можно использовать в качестве усилителей сигналов в квантово-оптических сетях, в качестве одного из компонентов квантовой памяти и для многих других практических целей. 

Источник: https://ria.ru/20181031/1531833983.html

Квантовая телепортация: великие открытия ученых-физиков

Ученые телепортировали кубиты, закодированные в разных степенях свободы света

Квантовая телепортация является одним из наиболее важных протоколов в квантовой информации. Основываясь на физическом ресурсе запутанности, она служит главным элементом различных информационных задач и представляет собой важную составную часть квантовых технологий, играя ключевую роль в дальнейшем развитии квантовых вычислений, сетей и коммуникации.

От научной фантастики до открытия ученых

Прошло уже более двух десятилетий с момента открытия квантовой телепортации, которая, возможно, является одним из самых интересных и захватывающих следствий «странности» квантовой механики.

До того как были сделаны эти великие открытия, данная идея принадлежала области научной фантастики. Впервые придуманный в 1931 г. Чарльзом Х.

Фортом термин «телепортация» с тех пор используется для обозначения процесса, посредством которого тела и объекты передаются из одного места в другое, на самом деле не преодолевая расстояние между ними.

В 1993 году была опубликована статья с описанием протокола квантовой информации, получившего название «квантовая телепортация», который разделил несколько из перечисленных выше признаков. В нем неизвестное состояние физической системы измеряется и впоследствии воспроизводится или «повторно собирается» в удаленном месте (физические элементы исходной системы остаются в месте передачи).

Этот процесс требует классических средств связи и исключает сверхсветовую коммуникацию. Для него необходим ресурс запутанности.

На самом деле телепортацию можно рассматривать как протокол квантовой информации, который наиболее четко демонстрирует характер запутанности: без его присутствия такое состояние передачи не было бы возможным в рамках законов, которыми описывается квантовая механика.

Телепортация играет активную роль в развитии науки об информации. С одной стороны, это концептуальный протокол, играющий решающую роль в развитии формальной квантовой теории информации, а с другой он является фундаментальной составляющей многих технологий.

Квантовый повторитель – ключевой элемент коммуникации на большие расстояния. Телепортация квантовых переключателей, вычисления на основе измерений и квантовые сети – все являются ее производными.

Она используется и в качестве простого инструмента для изучения «экстремальной» физики, касающейся временных кривых и испарения черных дыр.

Сегодня квантовая телепортация подтверждена в лабораториях во всем мире с использованием множества различных субстратов и технологий, в том числе фотонных кубитов, ядерного магнитного резонанса, оптических мод, групп атомов, захваченных атомов и полупроводниковых систем. Выдающиеся результаты были достигнуты в области дальности телепортации, предстоят эксперименты со спутниками. Кроме того, начались попытки масштабирования до более сложных систем.

Телепортация кубитов

Квантовая телепортация была впервые описана для двухуровневых систем, так называемых кубитов. Протокол рассматривает две удаленные стороны, именуемые Алисой и Бобом, которые разделяют 2 кубита, А и В, находящиеся в чистом запутанном состоянии, также называемые парой Белла. На входе Алисе дается еще один кубит а, чье состояние ρ неизвестно.

Затем она выполняет совместное квантовое измерение, называемое обнаружением Белла. Оно переносит а и А в одно из четырех состояний Белла. В результате состояние входного кубита Алисы при измерении исчезает, а кубит Боба B одновременно проецируется на Р†kρPk.

На последнем этапе протокола Алиса передает классический результат ее измерения Бобу, который применяет оператор Паули Pk для восстановления исходного ρ.

Начальное состояние кубита Алисы считается неизвестным, так как в противном случае протокол сводится к его удаленному измерению. Кроме того, оно само по себе может быть частью более крупной составной системы, разделенной с третьей стороной (в этом случае успешная телепортация требует воспроизведения всех корреляций с этой третьей стороной).

Типичный эксперимент по квантовой телепортации принимает исходное состояние чистым и принадлежащим к ограниченному алфавиту, например, шести полюсам сферы Блоха. В присутствии декогеренции качество реконструированного состояния может быть количественно выражено точностью телепортации F ∈ [0, 1].

Это точность между состояниями Алисы и Боба, усредненные по всем результатами обнаружения Белла и исходному алфавиту. При малых значениях точности существуют методы, позволяющие провести несовершенную телепортацию без использования запутанного ресурса.

Например, Алиса может напрямую измерить свое исходное состояние, посылая результаты Бобу для подготовки результирующего состояния. Такую стратегию измерения-подготовки называют «классической телепортацией».

Она имеет максимальную точность Fclass = 2/3 для произвольного входного состояния, что эквивалентно алфавиту взаимно несмещенных состояний, таких как шесть полюсов сферы Блоха.

Таким образом, четким признаком использования квантовых ресурсов является значение точности F> Fclass.

Не кубитом единым

Как утверждает квантовая физика, телепортация не ограничивается кубитами, она может включать многомерные системы.

Для каждого конечного измерения d можно сформулировать идеальную схему телепортации, используя базис максимально запутанных векторов состояния, который может быть получен из заданного максимально запутанного состояния и базиса {Uk} унитарных операторов, удовлетворяющих tr(U†j Uk) = dδj,k. Такой протокол можно построить для любого конечноразмерного гильбертового пространства т. н. дискретно-переменных систем.

Кроме того, квантовая телепортация может распространяться и на системы с бесконечномерным гильбертовым пространством, называемыми непрерывно-переменными системами. Как правило, они реализуются оптическими бозонными модами, электрическое поле которых можно описать квадратурными операторами.

Скорость и принцип неопределенности

Какова скорость при квантовой телепортации? Информация передается на скорости, аналогичной скорости передачи того же количества классической – возможно, со скоростью света. Теоретически она может быть использована таким образом, каким классическая не может – например, в квантовых вычислениях, где данные доступны только получателю.

Нарушает ли квантовая телепортация принцип неопределенности? В прошлом идея телепортации не очень серьезно воспринималась учеными, потому что считалось, что она нарушает принцип, запрещающий любому измерительному или сканирующему процессу извлекать всю информацию атома или другого объекта.

В соответствии с принципом неопределенности, чем точнее объект сканируется, тем больше на него влияет процесс сканирования, пока не будет достигнута точка, когда исходное состояние объекта нарушится до такой степени, что больше нельзя будет получить достаточного количества информации для создания точной копии.

Это звучит убедительно: если человек не может извлечь сведения из объекта для создания идеальной копии, то последняя сделана быть не может.

Квантовая телепортация для чайников

Но шесть ученых (Чарльз Беннет, Жиль Брассар, Клод Крепо, Ричард Джоса, Ашер Перес и Уильям Вутерс) нашли способ обойти эту логику, используя знаменитую и парадоксальную особенность квантовой механики, известную как эффект Эйнштейна-Подольского-Розена. Они нашли способ отсканировать часть информации телепортируемого объекта А, а остальную непроверенную часть посредством упомянутого эффекта передать другому объекту С, в контакте с А никогда не пребывавшему.

В дальнейшем, путем применения к C воздействия, зависящего от отсканированной информации, можно ввести С в состояние А до сканирования. Сам А уже не в том состоянии, так как полностью изменен процессом сканирования, поэтому достигнутое является телепортацией, а не репликацией.

Борьба за дальность

  • Первая квантовая телепортация была проведена в 1997 г. почти одновременно учеными из Университета Инсбрука и Университета Рима. Во время эксперимента исходный фотон, обладающий поляризацией, и один из пары запутанных фотонов подверглись изменению таким образом, что второй фотон получил поляризацию исходного. При этом оба фотона находились на расстоянии друг от друга.
  • В 2012 г. состоялась очередная квантовая телепортация (Китай, Университет науки и технологии) через высокогорное озеро на расстояние 97 км. Команде ученых из Шанхая во главе с Хуаном Иинем удалось разработать наводящий механизм, который позволил точно нацелить пучок.
  • В сентябре того же года была проведена рекордная квантовая телепортация на 143 км. Австрийские ученые из Академии наук Австрии и Университета Вены под руководством Антона Цайлингера успешно передали квантовые состояния между двумя Канарскими островами Ла Палма и Тенерифе. В эксперименте использовались две оптические линии связи на открытом пространстве, квантумная и классическая, частотно некоррелированная поляризационно запутанная пара фотонов-источников, сверхнизкошумные однофотонные детекторы и сцепленная тактовая синхронизация.
  • В 2015 г. исследователи из американского Национального института стандартов и технологии впервые произвели передачу информации на расстояние более 100 км по оптоволокну. Это стало возможным благодаря созданным в институте однофотонным детекторам, использующим сверхпроводящие нанопровода из силицида молибдена.

Понятно, что идеальной квантовой системы или технологии пока не существует и великие открытия будущего еще впереди. Тем не менее можно попытаться определить возможных кандидатов в конкретных областях применения телепортации. Подходящая их гибридизация при условии совместимой базы и методов может обеспечить наиболее перспективное будущее для квантовой телепортации и ее применений.

Короткие дистанции

Телепортация на короткие расстояния (до 1 м) как подсистема квантовых вычислений перспективна на полупроводниковых устройствах, лучшим из которых является схема QED. В частности, сверхпроводящие трансмоновые кубиты могут гарантировать детерминированную и высокоточную телепортацию на чипе.

Они также позволяют прямую подачу в режиме реального времени, которая выглядит проблематичной на фотонных чипах. К тому же они обеспечивают более масштабируемую архитектуру и лучшую интеграцию существующих технологий по сравнению с предыдущими подходами, такими как захваченные ионы.

В настоящее время единственным недостатком этих систем, по-видимому, является их ограниченное время когерентности (

Источник: http://fb.ru/article/246992/kvantovaya-teleportatsiya-velikie-otkryitiya-uchenyih-fizikov

Квантовые игры

Ученые телепортировали кубиты, закодированные в разных степенях свободы света

Еще недавно термин «квантовая телепортация» был известен лишь узкому кругу ученых. В октябре 2012 года Серж Арош и Дэвид Уайнленд получили Нобелевскую премию по физике – за создание прорывных технологий манипулирования квантовыми системами. Мы почти подобрали ключик к закрытой двери, за которой нас ждут качественно новые открытия.

Свойства объекта

Мгновенное перемещение материи на любое расстояние – давняя мечта человечества.

Хотя сам термин “квантовая телепортация” появился относительно недавно (его в 1931 году придумал американский писатель Чарльз Форт), идея телепортации существует с древнейших времён.

К примеру, в известной сказке про Аладдина джинн умел не только телепортироваться из Персии в Ифракию, но и переносить с собой дворец со всем его содержимым.

С точки зрения физики идея телепортации в таком виде совершенно нелепа, так как в соответствии с теорией относительности скорость выше световой невозможна.

Если же говорить о переносе не материи, а содержащейся в ней информации, то телепортация в определенном смысле действительно осуществима. Приведем простой пример. Допустим, у вас и у вашего знакомого есть по одинаковой флешке.

Если он пришлет вам файлы со своей флешки, а вы запишете их на свою, то у вас в руках будет точная копия его флешки. Материя при этом никуда не переносится.

Дэвид Уайнленд

“Однако копия не будет совсем точной, – говорит профессор физического факультета Университета Калгари, член Научного комитета Российского квантового центра Александр Львовский.

– Если посмотреть на ячейки памяти под электронным микроскопом, то мы заметим разницу в их строении.

Точная передача всей информации, содержащейся в материи на микроскопическом уровне, то есть квантового состояния материи, – это более сложная задача. Её и решает квантовая телепортация”.

Французский ученый Серж Арош и его американский коллега Дэвид Уайнленд независимо друг от друга открыли экспериментальные методы измерения индивидуальных квантовых систем

В отличие от мгновенного перемещения предметов, популярного в научной фантастике, при квантовой телепортации речь идет не о переносе квантового объекта (частицы) как такового, а о более тонком процессе  – переносе свойств (состояния) этого объекта. И хотя в таком случае физического перемещения не происходит, в итоге все же получается «дубликат» со всеми свойствами начальной частицы.

В 1993 году ученые из разных стран обосновали в теории, как можно передавать квантовую информацию из одной точки в другую, не пересекая при этом промежуточное пространство. Эту технику исследователи и назвали телепортацией.

Для пересылки информации ученые предлагали использовать свойство квантовой запутанности (ее еще называют перепутанностью или сцепленностью) – когда две частицы словно живут одной жизнью, а связь между ними столь тесна, что даже измерение одной из них тут же изменяет квантовую информацию, записанную во второй частице, вне зависимости от расстояния, на котором они находятся друг от друга.

Перепутанные частицы света – фотоны – можно получить в процессе спонтанного параметрического рассеяния: один фотон падающего света в нелинейном кристалле может преобразоваться в пару фотонов рассеянного излучения, находящихся в едином квантовом состоянии. 

Первые успешные эксперименты по телепортации поляризационного состояния фотона были проведены в 1997 году физиками из Инсбрукского и Римского университетов. Расстояние, на которое происходила телепортация, составляло лишь около 1 метра, а вероятность успешной передачи была ничтожно мала. И учёные со всего мира включились в гонку по улучшению этой технологии.

В 1998 году группа ученых из Калифорнийского технологического института, в которую входил наш бывший соотечественник Евгений Ползик, провела первый в истории эксперимент по телепортации произвольных (не только однофотонных) квантовых состояний света.

В 2001 году австрийским учёным удалось телепортировать состояние фотона уже на 10 километров, а три года спустя вместе с коллегами из американского Национального института стандартов и технологий они телепортировали квантовые состояния ионов кальция и бериллия.

В 2006-м группа Ползика осуществила перенос состояния света в другую физическую среду –  пары рубидия.

Ученые переместили информацию, закодированную в лазерном луче, в скопление атомов металла, тем самым доказав возможность телепортации между объектами разной природы – светом и материей.

Недавно процесс передачи впервые провели через атмосферу на расстояние 97 километров, между двумя берегами китайского озера Цинхай (Кукунор). Этот прорыв, благодаря высокоточной системе наведения и настройки на цель, совершила группа китайских ученых.

Но лидерами светила науки Поднебесной оставались недолго.

Процесс телепортации между Канарскими островами стал всего лишь второй попыткой передачи информации о квантовом состоянии на большое расстояние без применения оптоволоконного канала

Весной 2012 года международный коллектив под руководством австрийского физика Антона Цайлингера, одного из авторов первых экспериментов по квантовой телепортации, произвел оптическую телепортацию между Канарскими островами Ла-Пальма и Тенерифе над водами Атлантического океана – на 143 километра, и пока этот рекорд никем не побит.

Подслушать фотоны

Сегодня квантовая телепортация – одно из самых перспективных направлений науки. Выдающиеся ученые 40 стран мира и целые лаборатории занимаются его активным освоением. Какую пользу могут принести новые знания человечеству?

На практике основная надежда, связанная с эффектом телепортации (или близким к нему эффектом обмена перепутанными состояниями), состоит в квантовой коммуникации. Казалось бы, от передачи состояний микроскопических частиц пользы немного.

Но у квантовой коммуникации есть преимущество перед всеми остальными каналами связи: она позволяет вести абсолютно безопасную передачу сигналов. Если злоумышленник попытается «подслушать» фотоны, несущие информацию по квантовому каналу, то он неизбежно будет замечен.

Согласно фундаментальному закону квантовой физики, на котором основан такой метод защиты, как квантовая криптография, микроскопическое состояние материи нельзя измерить, не изменив его.

Именно это свойство можно использовать для безопасной передачи данных на большие расстояния, кодируя их в квантах света. В таком случае, если на пересылаемые данные кто-то посягнет, получатель обязательно это определит.

Эффект квантовой телепортации может быть использован не только при передаче закрытой информации, но и при создании элементов квантового процессора.

«Сейчас активно разрабатывается применение квантовой телепортации в устройствах квантовых вычислений, когда разные элементы процессора не могут по каким-то причинам быть непосредственно соединены прямыми каналами связи», – рассказывает доктор физико-математических наук, профессор кафедры квантовой электроники физического факультета МГУ Сергей Кулик.

 В разных странах проводится множество исследований, цель которых внедрить в широкую практику квантовый компьютер – гипотетическое устройство, использующее квантовые свойства материи для вычислений.

Предполагается, что он будет способен решать поставленные задачи в тысячи раз быстрее, чем его классический аналог. Данные в квантовом компьютере будут храниться на атомном уровне, а операции будут производиться  с кубитами – квантовыми разрядами (а не с битами, как в обычном компьютере).

В лабораториях удалось создать квантовые «мини-компьютеры» в несколько кубитов. Перепутанные кубиты объединяют в себе больше состояний, чем удалось бы записать в тех же частицах по отдельности, поэтому вычисления можно будет одномоментно производить с колоссальными объемами данных.

В июне 2008 года Джефф Кимбл из Калифорнийского технологического института предложил концепцию квантового интернета, который, как считают, превзойдет по всем параметрам известные на сегодняшний день сети.

По мнению Александра Львовского, квантовый интернет, скорее всего, превзойдёт классический лишь в некоторых аспектах – например, в безопасности. Что же касается скорости и особенно дешевизны, то классическим коммуникациям долго не будет равных.

Поэтому основная доля информации будет по-прежнему передаваться по оптическим сетям.

Квантовый канал по скорости пока заметно уступает привычным нам способам передачи данных. Это происходит из-за того, что при пересылке информации задействуется традиционный канал. Любое нарушение процесса передачи считается подслушиванием, что автоматически ведет к сбросу и началу новой передачи, а значит, удлинению процесса.

«Никакого «мгновенного» переноса при квантовой телепортации не происходит – это противоречит принципам специальной теории относительности, – говорит Сергей Кулик. – На телепортацию требуется столько времени, сколько необходимо классическому сигналу при распространении из одной пространственной точки в другую».

Как сохранить передачу?

В освоении квантовой телепортации учеными сделан большой рывок. По мнению профессора Кулика, именно телепортация состояний массивных частиц составляет прорыв в этой области. Другим техническим результатом, который постоянно совершенствуется, является увеличение расстояния, на которое телепортируется состояние квантового объекта.

Одно из основных достижений последнего времени – разработка эффективных методов генерации перепутанных состояний фотонов, лежащих в основе эффекта квантовой телепортации. Ведутся исследования новых возможностей генерации, преобразования и измерения этих состояний.

Одна из приоритетных задач, которая стоит перед учеными, – научиться комбинировать квантовую телепортацию с квантовой памятью, чтобы телепортированное состояние можно было на некоторое время сохранить – как письмо в ящике «до востребования».

Эта технология позволит создать так называемый квантовый повторитель, с помощью которого будет возможна квантовая коммуникация на реально далёких расстояниях – например, через океаны.

«Это, опять же, непросто, – комментирует Александр Львовский. – Дело в том, что передача квантовой информации осуществляется с помощью света, фотонов. Альтернативы этому пока нет. Поэтому мы должны научиться переносить квантовое состояние фотона на другие объекты – например, атомы».

Телепортировать состояния ионов и полностью записать состояние фотона на ион или атом – это разные вещи.

Если первое на сегодняшний день – чисто умозрительный (хотя очень сложный и красивый) эксперимент, то второй эффект будет использован в элементах квантовой памяти.

Хотя, несомненно, все это относится к одному и тому же кругу проблем, который можно назвать «взаимодействие индивидуальных квантовых объектов» или «взаимодействие единичных атомов и ионов с отдельными фотонами».

Чтобы ячейку квантовой оптической памяти можно было применять в линиях связи, она должна обладать двумя свойствами.

Во-первых, считанная из ячейки квантовая информация должна быть максимально идентична той, которую в неё до этого записали. Во-вторых, чтобы квантовое состояние, хранясь в ячейке, оставалось неизменным в течение длительного времени.

Ученым удалось выполнить каждое из этих требований по отдельности. Следующий шаг – совместить их в одном эксперименте.

Чтобы реализовать на практике эту задачу, потребуется от трех до пяти лет, прогнозирует профессор Львовский. Сейчас этим вопросом занимаются многие лаборатории мира, и вполне вероятно, что в ближайшие годы они добьются значительных успехов.

В своих исследованиях Алекс Кузмич для извлечения квантовой информации из группы атомов использует мощные лазерные импульсы

Наши бывшие соотечественники внесли существенный вклад в развитие данного направления.

В начале XXI века Михаил Лукин (теперь профессор физики в Гарварде) изобрёл метод сохранения информации, переносимой светом, который определил тенденции исследований квантовой памяти на годы вперёд.

А профессор Технологического университета Джоржии Алекс Кузмич стал автором экспериментальных работ с рекордными показателями и по эффективности, и по длительности хранения оптической квантовой информации.

Другая важная задача, которую ставят перед собой специалисты, –  это передача квантовой информации с Земли на спутники в космосе.

Группа Антона Цайлингера планирует отправить на орбиту специальную лазерную установку, которая должна стать источником запутанных фотонов.

Ученые намерены создать двунаправленный коммуникационный квантовый канал, задействовав установку на МКС и подобный ей аппарат на Земле.

В связи с активным изучением квантовой телепортации все чаще поднимается вопрос: возможна ли квантовая телепортация состояния человека? Одни исследователи выдвигают смелые предположения о реальности такой перспективы к концу этого века, другие называют подобные разговоры профанацией.

«Полная передача квантового состояния такого огромного и сложного объёма материи, которым является человек, представляется мне запредельно сложной задачей, – выражает свою точку зрения Александр Львовский.

– Но, возможно, стоит подойти к этому вопросу по-другому.

Сейчас многие говорят о переносе человеческого сознания в компьютер, о том, что разум человека вырастет из своей биологической оболочки и научится выбирать свой материальный носитель по собственному усмотрению».

Если эту мечту удастся реализовать, то «телепортация» человека будет мало отличаться от передачи компьютерного файла. Однако многое зависит от того, является ли человеческий мозг по своей сути гигантской вычислительной машиной (машиной Тьюринга, как говорят кибернетики) или чем-то более сложным.

В первом случае для передачи информации, хранящейся в человеческом разуме, будет достаточно современных компьютерных сетей, конечно, усовершенствованных. Если же мозг представляет собой, скажем, квантовый компьютер, то без квантовой телепортации не обойтись.

В любом случае, не будем забывать, что фантастика – это еще не сбывшаяся реальность.

Анна Акулич
в журнале Discovery

Источник: http://vmestesnami.com/kvantovyie-igryi/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.