Kvantna teleportacija

Kvantna teleportacija je proces u kojem se kvantna informacija (odnosno egzaktno stanje fotona ili atoma) prenosi sa jedne lokacije na drugu, koristeći klasičnu komunikaciju i kvantno uplitanje između lokacije koja šalje i lokacije koja prima informaciju. Pošto zavisi od klasične komunikacije, koja ne može postupiti brže od brzine svetlosti, te se ovako klasični bitovi ne mogu preneti brže od svetlosti. Iako je već pokazano da je moguće teleportovati jedan ili više kubita (kjubita) između dva atoma,[1][2][3] još uvek nije moguće teleportovati molekule ili nešto veće.

Samo ime je preuzeto iz fikcije, nema nikakvih ostalih veza osim imena, jer se koristi isključivo za prenos informacija. Inače kvantna teleportacija nije način transportacije već komunikacije. Omogućava slanje jednog kubita sa jedne lokacije na drugu bez potrebe da se šalje i sama fizička čestica. Rekordna distanca prenosa informacije kvantnom teleportacijom je 143 kilometara.[4]

Ne-tehnički rezime uredi

Kod situacija vezanih za kvantnu ili klasičnu informatičku teoriju, uobičajeno je da se radi sa najmanjom mogućom jedinicom informacije, takozvani princip dva stanja. U klasičnoj informatici ovo predstavlja jedan bit, koji se uobičajeno predstavlja jedinicom ili nulom (true ili false). Kvantni ekvivalent je kvantni bit ili kubit (kjubit). Kvantni bitovi vrše šifriranje informacije koje se nazivaju kvantne informacije, i koja se veoma razlikuje od klasične informacije. Na primer informacije može da bude ili kopirana ("no-cloning" teorema) ili uništena ("no-deleting" teorema).

Kvantna teleportacija obezbeđuje mehanizam koji vrši prebacivanje jednog kubita sa jedne na drugu lokaciju, bez fizičkog pomeranja čestice za koju je kubit inače vezan. Kao što telegraf daje mogućnost brzog prenosa klasičnih bitova sa kontinenta na kontinent. Kvantna teleportacija kaže da će se u budućnosti i kvantni bitovi ovako prenositi.

Pomeranje kvantnih bitova zaista iziskuje pomeranje "stvari", sam protokol teleportacije zahteva kreiranje stanja kvantne upletenosti ili Belovog stanja, kao i postojanje izvora i destinacije. U suštini, pre nego da se pošalje kvantni bit iz grada u grad mora se uspostaviti "kvantni kanal".

Reference uredi

  1. ^ New York Times, Scientists Teleport Not Kirk, but an Atom (2004)
  2. ^ Barrett, M. D.; Chiaverini, J.; Schaetz, T.; Britton, J.; Itano, W. M.; Jost, J. D.; Knill, E.; Langer, C.; Leibfried, D.; Ozeri, R.; Wineland, D. J. (2004). „Deterministic quantum teleportation of atomic qubits”. Nature. 429 (6993): 737—739. Bibcode:2004Natur.429..737B. doi:10.1038/nature02608. 
  3. ^ Riebe, M.; Häffner, H.; Roos, C. F.; Hänsel, W.; Benhelm, J.; Lancaster, G. P. T.; Körber, T. W.; Becher, C.; Schmidt-Kaler, F.; James, D. F. V.; Blatt, R. (2004). „Deterministic quantum teleportation with atoms”. Nature. 429 (6993): 734—737. Bibcode:2004Natur.429..734R. doi:10.1038/nature02570. 
  4. ^ Ma, X. S.; Herbst, T.; Scheidl, T.; Wang, D.; Kropatschek, S.; Naylor, W.; Wittmann, B.; Mech, A.; et al. (2012). „Quantum teleportation over 143 kilometres using active feed-forward”. Nature. 489 (7415): 269—273. Bibcode:2012Natur.489..269M. PMID 22951967. doi:10.1038/nature11472.