LINUX.ORG.RU

Реализована квантовая телепортация информации в пределах одного чипа

 ,


1

4

Группа ученых, в которую вошли представители университетов Бристоля, Токио, Саутгемптона и лаборатории Device Technology Laboratories японской компании NTT создали фотонный чип, на котором были изготовлены элементы квантовых фотонных схем, реализующие технологию квантовой телепортации, моментальной беспроводной передачи квантовой информации. Это достижение прокладывает путь к созданию сверхскоростных квантовых компьютеров, сверхзащищенных квантовых коммуникаций и других квантовых технологий, которые в будущем должны получить широкое распространение.
Квантовая телепортация информации между фотонами уже была успешно реализована ранее в некоторых лабораториях, однако для этого ученым потребовалось использование сотен оптических инструментов, расположенных в строго определенных точках и строго выровненных относительно друг друга под заданными углами. И такой подход весьма и весьма далек от того масштаба и надежности работы, который требуется для создания квантовых компьютеров и других устройств.

В 2013 году группа профессора Фурусавы (Professor Furusawa) успешно реализовала технологию квантовой телепортации информации между фотонами. Однако, созданная ими установка занимала площадь в несколько квадратных метров, а на ее создание ушло несколько месяцев очень кропотливой работы. Но, группа ученых из университета Бристоля, возглавляемая профессором Джереми О'Брайеном (Professor Jeremy O'Brien) взяла за основу квантовые схемы, разработанные японцами, и воплотила их при помощи современных технологий производства полупроводников на кремниевом чипе, площадью в несколько квадратных миллиметров, что примерно в 10 тысяч раз меньше установки профессора Фурусавы.

Данное достижение является первым разом в истории науки, когда технология квантовой телепортации реализована в пределах одного чипа, что является решением проблемы масштабируемости квантовых вычислительных систем и что делает человечество еще на один шаг ближе к созданию квантовых компьютеров с фотонными процессорами.

«Наше последнее достижение позволяет нам осуществлять сверхскоростную передачу информации в пределах одного чипа» - рассказывает профессор Акира Фурусава из Токийского университета, - «Следующим нашим шагом станет создание на одном чипе сложной системы, одновременно использующей несколько каналов квантовой телепортации, при помощи которой уже можно будет выполнять некоторые функции обработки квантовой информации».

http://www.dailytechinfo.org/infotech/6878-uchenye-realizovali-kvantovuyu-tel...

http://phys.org/news/2015-04-quantum-teleportation-chip.html

А в чём прикол? Для квантовой телепортации всё равно нужен классический канал связи и скорость передачи данных будет им ограничена.

false ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от false

Вот тоже понять не могу, что так носятся с этими квантовыми компами. Везде много умных слов, а на фиг оно нужно простому линусксоиду совершенно не понятно.

mandala ★★★★ ()

Квантовая телепортация информации между фотонами

Я из криокамеры - разве возможна передача информации со сверхсветовой скоростью?

tailgunner ★★★★★ ()

Да.. где-то есть наука..

Deleted ()
Ответ на: комментарий от tailgunner

разве возможна передача информации со сверхсветовой скоростью

НЕТ!!! Энштейн побери этих еретиков!

mandala ★★★★ ()
Ответ на: комментарий от deep-purple

разве возможна передача информации со сверхсветовой скоростью

Конпеляться быстрее будет же!

Ебилд скомпиляеться раньше чем выйдет!

rezedent12 ☆☆☆ ()
Ответ на: комментарий от anon1984

И чем это лучше Машины времени ЛОРа?

Тем что для работы не нужна крио-камера.

rezedent12 ☆☆☆ ()

созданию сверхскоростных квантовых компьютеров

Жабокодеры, любители с# и прочие недолюди ликуют.

entefeed ☆☆☆ ()
Ответ на: комментарий от entefeed

Вот не знаю как ты, а я сразу подумал про шифрование.

StReLoK ☆☆ ()

технологию квантовой телепортации, моментальной беспроводной передачи квантовой информации

wat?

mironov_ivan ★★★★★ ()

первое апреля уже прошло, слоупок

darkenshvein ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от darkenshvein

Омг, этот рак расползается за пределы первого апреля!

mironov_ivan ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от mandala

на фиг оно нужно простому линусксоиду совершенно не понятно

Говорят, что существующие системы шифрования можно будет взламывать за секунды.

tlx ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от StReLoK

ЦЕРН занимается разработкой фотонных чипов? Нет, правда?

darkenshvein ★★★★★ ()

Группа ученых, в которую вошли представители университетов Бристоля, Токио, Саутгемптона и лаборатории Device Technology Laboratories японской компании NTT создали фотонный чип, на котором были изготовлены элементы квантовых фотонных схем, реализующие технологию квантовой телепортации, моментальной беспроводной передачи квантовой информации. Это достижение прокладывает путь к созданию сверхскоростных квантовых компьютеров, сверхзащищенных квантовых коммуникаций и других квантовых технологий, которые в будущем должны получить широкое распространение.

Что характерно, «телепортируют» не реальные яблоки или кирпичи, а нематериальную информацию, да ещё на малые расстояния. То есть на деле мы никакой телепортации не ощутим, максимум - передачу информации на несколько сантиметров/миллиметров через немедный проводник с чуть большей чем по меди скоростью. Ну и где же тут телепортация? А нет никаких доказательств что телепортация зафиксирована! _Фотонный_ компьютер получит чуть больше элементов на ту же площадь, ну и всё - этот калькулятор точно также будет непригоден для десктопа.

Napilnik ★★★★★ ()
Последнее исправление: Napilnik (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от Napilnik

А нет никаких доказательств что телепортация зафиксирована!

А, нет ее, зато есть популизм. Идея должна быть завернута в красивую упаковку, что бы накидали как можно больше бабла. Как айфон, но в мире науки:)

fang90 ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от mandala

Информация не материя, Эйнштейн может спать спокойно.

MrClon ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от MrClon

Эйнштейн запрещал и распространение взаимодействия со сверхсветовой скоростью.

tailgunner ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от tailgunner

Эйнштейн запрещал и распространение взаимодействия со сверхсветовой скоростью.

...и строго банил (-20) всех тех участников форума, кто нелегально занимался распространением информации быстрее скорости света :-)

user_id_68054 ★★★★★ ()

Ну все, теперь-то AES-у точно капец.

bubblecore ★★★★ ()
Ответ на: комментарий от user_id_68054

...и строго банил (-20) всех тех участников форума, кто нелегально занимался распространением информации быстрее скорости света :-)

Ха. Он банил даже тех, кто только утверждал, что умеет передавать информацию быстрее скорости света.

tailgunner ★★★★★ ()
Последнее исправление: tailgunner (всего исправлений: 1)

Тем кто не знает,о чём речь в сообщении ТС я дам кривое пояснение,о чём там идёт речь.

В кратце новость о том,что квантовая механика начала брать верх над теорией относительности Энштейна,а человечество в свою очередь научилось получать квантовые эффекты на макро уровне.

Начну с того,что ещё в первой половине(с датами могу ошибаться) была доказана математическая несовместимость квантовой механики и теории относительности Энштейна.
И все примеры использования релятивистких поправок в расчётах квантовой механики и помножения на h в ОТО суть противоестественные зоофиличиские гибриды,которые не понятно почему работают,хотя и дают правильные результаты.

То есть квантовая механика и теория относительности две не совместимые версии реальности.
И для квантовой механики нет естественного запрета на превышение скорости «с»,он туда искусственно привнесён из СТО/ОТО.
При этом квантовая механика подтверждается транзисторами в компьютерах,а ОТО полётом коммуникационных спутников вокруг Земли.
в общем обе теории достаточно приятные и полезные,что бы не желать отказываться от одной из них.
Но это так,к слову.

Теперь в чём сущность квантовой телепортации.
База,материя мира квантовой механики это волновая функция,
квадрат которой даёт вероятность появления тела в данной точке пространства.
При этом сама квантовая функция бесконечна и занимает всю вселенную.
В общем под квантовой телепортацией понимается две идеи:
1)Создание двухгорбной волновой функции,которая в сабже и используется.
2)Мгновенное изменение положения горба функции,что собственно и будет восприниматься как «телепортация».(Постепенно ходитить по кмнате мы умеем и так)

Телепортация же взята в кавычки потому,что реального перемещения обекта не происходит,а изменяется только положение максимума вероятности нахождения объекта в том или ином месте.

torvn77 ★★★★ ()
Последнее исправление: torvn77 (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от false

В квантовой телопортации (с точки зрения канала передачи данных) упор ставится не на скорость (она не изменится) - а на безопасность. Ведь для успешной передачи данных по квантовому каналу получатель должен получить ИМЕННО ТОТ фотон который посылал отправитель, причем этот фотон в процессе его пути не должен подвергатся никаким воздействиям (измерениям/наблюдениям) и если ктото подключится к квантовому каналу связи это срузу будет заметно (по сути канал разрушится).

Я конечно не совсем понимаю как это решит проблему если ктото станет просто проксировать траффик, и вообще на данном этапе развития все эти квантовые технологии очень далеки от практического применения и имеют чисто научную ценность.

Да и к статьям такого типа стоит относится скептически по причине сложишейся сисьтемы финансирования образования на «западе», дела в том что там вузы постоянно борятся за государственные и комерческие гранты на иследовния - больше статей, сильней шумиха - больше вероятность получить очередной грант.

zaz ★★★★ ()
Ответ на: комментарий от zaz

Вы путаете квантовое шифрование и квантовую «телепортацию».

В сабже одна частица присутствует сразу в двух местах.

torvn77 ★★★★ ()
Последнее исправление: torvn77 (всего исправлений: 2)
Ответ на: комментарий от torvn77

Вообщето я всегда сщитал что квантовая телепортация это перенос именно информации (как правило спина фотона) на двух запутаних частицах (фотонах). Тоесть суть в чем - получают два квантово запутаних фотона - и один фотон отпровляют отправителю (или он уже у него есть и просто помещается в ловушку) второй отправляют получателю - затем отправитель измеряет спин данного фотона (на данном этапе происходит схлопывание волновой ф-ции для этой пары фотонов) получается 0 или 1, далее отправитель отправляет получателю просто ключ (по стандартному каналу) - нужно ли инвертировать значения спина фотона или брать его без изменений.

zaz ★★★★ ()
Ответ на: комментарий от zaz

Да,в описанном тобой способе не используется то,что волновая функция распределена по всей вселенной.
А в сабже пользуются именно этим,делая в ней два горба вероятности появления объекта(мы привыкли только к одногорбным вариантам)

torvn77 ★★★★ ()
Последнее исправление: torvn77 (всего исправлений: 2)
Ответ на: комментарий от tailgunner

Сколько людей физики не знает :)

У Эйнштейна НЕТ доказанного запрета на распространение информации (или материи) со сверхсветовой скоростью. Это ограничение является ПОСТУЛАТОМ, то есть, аксиоматическим утверждением, положенным в базис для специальной теории относительности. Оно не является следствием теории относительности.

anonymous_incognito ★★★★★ ()
Последнее исправление: anonymous_incognito (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от anonymous_incognito

Сколько людей физики не знает :)

Ну, я не лекцию по физике читаю. Зачем говорить «теория Эйнштейна, на которой основана современная физика, построена на предположении, что <бла-бла-бла>», если можно сказать просто «запрещает». Тем более, что, насколько я понял Вики, не продемонстрировано никакой передачи информации со сверхсветовой скоростью.

tailgunner ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от anonymous_incognito

Ну вообще это не запрет,а уход энергии в бесконечность для тела с не нулевой массой покоя.
И та же ситуация для тел со сверхсветовой скоростью.
Они не могут её снизить до световой.
Поэтому если говорить точнее то в ОТО нельзя двигаться со скоростью света,а больше или меньше можно.

torvn77 ★★★★ ()
Ответ на: комментарий от torvn77

Поэтому если говорить точнее то в ОТО нельзя двигаться со скоростью света,а больше или меньше можно.

И, тем не менее, фотоны в вакууме двигаются именно со скоростью света.

Black_Shadow ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от Black_Shadow

У них масса покоя нулю ровняется,вот они со скоростью света летать и могут.

torvn77 ★★★★ ()
Ответ на: комментарий от torvn77

Ну вообще это не запрет,а уход энергии в бесконечность для тела с не нулевой массой покоя.

И та же ситуация для тел со сверхсветовой скоростью. Они не могут её снизить до световой.

Вообще-то, когда в физической теории где-то появляются бесконечности это означает, что эта теория просто не работает для этих условий. То есть, область применения СТО (ОТО - отдельный случай) - разгон до скоростей строго меньших скорости света. Впрочем, это может относиться и к привычным нам понятиям кинетической энергии и прочего.

В общем, скорость света и сверхсветовые явления лежат за пределами нынешних физических теорий, но это не значит, что они их запрещают.

anonymous_incognito ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от tailgunner

Квантовая телепортация - это очень не удачный термин. Там не то что телепартации, там вообще нету никакой передачи данных. Суть идеи в том что есть два разделенных в пространстве генератора случайных чисел, и эти генераторы работают обсалютно синхронно - такова их физика основана на квантовых законах, и спрогнозировать результат работы этих генераторов никак нельзя. И вот эти генератора выдают набор 0 и 1 а передатчик просто делает XOR (шифрует) этим набором свои данные и передает их получателю - получатель соотвецтвенно делает XOR полученых данных с тем что вадал его генератор - и востонавливает исходные данные.

zaz ★★★★ ()
Ответ на: комментарий от tailgunner

разве возможна передача информации со сверхсветовой скоростью?

Пока этот баг не пофиксили, но работы, как видно, идут. Лишь бы при получении рута патч Бармина не исполнили.

one_more_hokum ★★★ ()
Ответ на: комментарий от zaz

есть два разделенных в пространстве генератора случайных чисел

Т.е. принудительно задать состояние одного из них нельзя? Чтобы это принудительное задание мгновенно отобразилось на другом, сколь угодно удалённом.

one_more_hokum ★★★ ()
Ответ на: комментарий от one_more_hokum

И да и нет :). С точки зрения квантовой запутаности - у нас есть 2 запутаных фотона. У фотона есть спин, который может принимать значения 0 или 1. Но в квантовой механике мы не можем сказать какой спин у фотона до его измерения (до измерения спин фотона это волновая функция ко-я показывает вероятность одного из состояния). После измерения спина происходит так называемое схлопывание волновой ф-ции, и мы получаем конкретное значение (0 или 1) а по скольку фотоны были запутаны то на втором фотоне также происходит схлопывание волновой функции (мгновенно, на сколь угодно удаленном растоянии от первого). В результате мы получаем одинаковые числа в обоих точках пространства.

zaz ★★★★ ()
Ответ на: комментарий от zaz

И да и нет

из разъяснения следует «нет», вообще :) После «измерения» частицы перестают быть запутанными, дальнейшие манипуляции над одной не приводит к «трансформации» другой

Sahas ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от Sahas

Да но трансформация (я бы назвал это не трансформацией а конкретизацией) происходит в момент разрыва запутаности. А система подразумевает наличее большого ко-ва запутанных фотонов. Соотвецтвенно мы можем взять вторую пару фотонов для второго измерения.

Вообще я не сильно в этом разбираюсь, так интерисуюсь в качестве хобби, и не сильно понимаю какой профит можно получить из этого всего на данном этапе развития технологий.

zaz ★★★★ ()
Ответ на: комментарий от zaz

Соотвецтвенно мы можем взять вторую пару фотонов для второго измерения.

только от этого ни холодно, ни жарко :)

сам подобным интересовался «по долгу службы», но, как понял, все эти «квантовые вычисления» дают профит только в некоторых достаточно нетривиальных случаях. То есть, сортировку ими ускорить не удастся :)

Sahas ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от Sahas

То есть, сортировку ими ускорить не удастся :)

Да я насколько понял там вообще свой набор операций над кубитами, и в этом наборе нет ни класического сложения ни вычитания ни даже XOR/OR/AND поэтому вот так просто взять какойто алгоритм (тотже квиксорт) и запихнуть в квантовый процессор не получится ...

zaz ★★★★ ()
Ответ на: комментарий от zaz

Да я насколько понял там вообще свой набор операций над кубитами, и в этом наборе нет ни класического сложения ни вычитания ни даже XOR/OR/AND поэтому вот так просто взять какойто алгоритм (тотже квиксорт) и запихнуть в квантовый процессор не получится ...

Всё это эмулируется унитарными преобразованиями, например «Browser-based Quantum Computing Playground» — имитирует квантовый регистр, состоящий из 22 кубитов и позволяет пользоваться алгоритмами Шора и Гровера. ©

quickquest ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от MrClon

http://xkcd.ru/465/

Один уже полетел - http://tfilm.tv/6674-muha.html Своим ходом:) И это ещё голливудские учёные не рассматривали проблему микробов, грибков, глистов и кожных паразитов которым и залетать в кабину не обязательно. Фильм «квантовый глист» смотрелся бы ещё круче и современнее.

Napilnik ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от zaz

В квантовой телопортации (с точки зрения канала передачи данных) упор ставится не на скорость (она не изменится) - а на безопасность. Ведь для успешной передачи данных по квантовому каналу получатель должен получить ИМЕННО ТОТ фотон который посылал отправитель, причем этот фотон в процессе его пути не должен подвергатся никаким воздействиям (измерениям/наблюдениям) и если ктото подключится к квантовому каналу связи это срузу будет заметно (по сути канал разрушится).

Блажен кто верует. Вся эта абсолютная безопасность строится на низком техническом уровне тех, кто будет подслушивать канал. Ты когда-нибудь видел едущий поезд который бы не фонил? Нужно лишь уметь работать с частицами меньше и быстрее поезда.

Я конечно не совсем понимаю как это решит проблему если ктото станет просто проксировать траффик, и вообще на данном этапе развития все эти квантовые технологии очень далеки от практического применения и имеют чисто научную ценность.

Имхо речь идёт про передачу информации внутри фотона длиной в несколько километров, он и служит своеобразным каналом-трубопроводом по которому теоретически можно пускать помехи _быстрее_ скорости его движения, а чтобы не закидали кирпичами, рассказать про телепортацию на которую можно списать полученные фичи. Обоим абонентам, «А» и «Б», нужно успеть передать и получить информацию в промежутке времени когда фотон вылетел от А и достиг Б но ещё продолжает генерироваться лазером, или у А в световоде есть ещё достаточный запас «хвоста» этого фотона. Поэтому про такие «квантовые каналы» длиной в тысячи километров ничего не слышно - для их реализации потребуется заставлять лазеры гарантированно светить без пауз намного дольше. Пока что рекорд длины такого канала 143 км, но во время постановки рекордов и автомобиль едет 3644 км на одном литре бензина.

Napilnik ★★★★★ ()
Вы не можете добавлять комментарии в эту тему. Тема перемещена в архив.