Teleportacija kvantnih stanja obećava da će igrati centralnu ulogu u obezbeđivanju informacionog superautoputa sutrašnjice.
Uprkos napretku koji je napravljen, proces ostaje spor i nekako nezgodan. To bi se moglo promeniti, jer naučnici koriste novi proces koji bi mogao efikasno da teleportuje stanja svetlosti da formiraju sliku koristeći jedan par upletenih fotona
Tim iz Južne Afrike, Nemačke i Španije se nada da bi ova inovacija mogla pomoći u izgradnji sigurnih mreža budućnosti: ako se ključni podaci ne prenose, onda se ne mogu ukrasti.
„Tradicionalno, dve strane koje komuniciraju fizički šalju informacije od jedne do druge, čak i u kvantnom carstvu“, kaže fizičar Endrju Forbs sa Univerziteta Vitvatersrand.
„Sada je moguće teleportovati informacije tako da nikada fizički ne putuju preko veze – tehnologija Zvezdanih staza koja je postala stvarna.
Istraživanje se zasniva na ideji kvantnog zapleta, gde odvojene čestice ostaju povezane kroz čuda kvantne fizike. Stanje jedne čestice nam govori nešto o drugoj čestici, čak i ako postoji velika udaljenost između njih.
Ovde su korišćena dva zapletena fotona, ali istraživači su bili u mogućnosti da upakuju mnogo više informacija u njih nego što je uobičajeno – otuda i potencijal za kodiranje slika. Štaviše, ove dodatne informacije su uspešno ‘teleportovane’ sa jedne tačke na drugu.
Međutim, to nije bila teleportacija u standardnom smislu. Iako sama informacija nije preneta (kao što bi bila preko internet veze, na primer), pažljivo merenje specifične karakteristike na jednoj od upletenih čestica odmah utiče na srodnu osobinu na drugoj, efektivno prenoseći njeno kvantno stanje.
Prenošenjem stvarnih detalja originalne izmerene čestice na staromodan način bez teleportovanja, moguće je zaključati to stanje na mestu, dok je originalno stanje uništeno.
Iako to možda nije brži način za slanje informacija, on stvara zgodan kvantni vodeni žig za sve informacije koje ne želite da bilo ko drugi vidi.
U ovom najnovijem eksperimentu, istraživači su pokazali kako inovativna nova metoda detekcije može da obezbedi neophodna merenja ugaonog momenta fotona, povećavajući broj dimenzija koje se mogu teleportovati u kvantnom stanju.
„Ovaj protokol ima sva obeležja teleportacije osim jednog suštinskog sastojka: zahteva sjajan laserski zrak da bi nelinearni detektor bio efikasan, tako da pošiljalac može da zna šta treba da se pošalje, ali ne mora da zna“, kaže Forbes.
„U tom smislu, to nije striktno teleportacija, ali bi to moglo biti u budućnosti ako se nelinearni detektor može učiniti efikasnijim.“
„Nelinearni detektor“ koji se ovde pominje je još jedan ključni deo podešavanja, kako u rukovanju dodatnim kapacitetom upletenih fotona, tako i u osiguravanju da se informacije tačno prenose od jedne tačke do druge.
Jedan od načina na koji bi se ovo moglo koristiti u budućnosti, sugerišu istraživači, jeste da pošaljete otisak prsta u banku. Teleportovanjem prostornih detalja vašeg otiska prsta u obliku kvantnog stanja, buduće mere bezbednosti mogle bi da stvore ključ koji efikasno zaključava kutiju sa digitalnim informacijama, jednu personalizovanu za vaše telo.
Iako je fizika u igri prilično složena, sada kada je eksperiment dokazivanja koncepta sproveden u laboratoriji, možemo se radovati daljem napretku u oblasti kvantne teleportacije.
„Nadamo se da ovaj eksperiment koji pokazuje izvodljivost procesa motiviše dalji napredak u zajednici nelinearne optike kroz pomeranje granica ka potpunoj kvantnoj implementaciji“, kaže fizičar Adam Valles, sa Instituta fotoničkih nauka (ICFO) u Španiji.
