Znanstvenici sa Sveučilišta Oxford razvili su metodu za generiranje najkraćeg ikada jednofotonskog pulsa uklanjanjem interferencije kvantnog zapletenosti. Ovaj eksperiment razbija prethodni zapis za najkraći jednofotonski impuls; oksfordski foton je 50 puta kraći. Iako ovo zvuči prilično super, o čemu se radi? Kako ove sitne čestice elektromagnetskog vala mogu biti od koristi? Dvije riječi: kvantno računanje, I u dodatne tri riječi: kvantne satelitske komunikacije…
Kvantno zapletenost je teška situacija koju treba staviti u riječi. Ukratko: Ako foton apsorbira vrstu materijala, dva fotona se mogu ponovno emitirati. Ova dva fotona su niže energije od izvornog fotona, ali ih se emitira iz istog izvora i, prema tome zaplesti, Ovaj zapleteni par neraskidivo je povezan; bez obzira na udaljenost koju su razdvojeni. Ako se kvantno stanje jednog promijeni, drugi će doživjeti tu promjenu. Teoretski, bez obzira koliko su ti fotoni razdvojeni, kvantna promjena jednih će prenijeti drugoj odmah, Einstein je ovaj kvantni fenomen nazvao "sablasna akcija na daljinu"I nisam vjerovao da je moguće, ali eksperiment je dokazao drugačije.
U nedavnoj publikaciji, Oxford grupa pokušava ukloniti zapetljano stanje fotona, u ovom se eksperimentu ne radi o ovoj "sablasnoj radnji", već da bi se to riješilo. Ovim se uklanjaju smetnje nastale kada je otkriven jedan od para fotona. Jednom kada se otkrije jedan od blizanaca, kvantno stanje drugog se mijenja, kontaminirajući signal. Ako se ovaj efekt može ukloniti, mogu se stvoriti vrlo kratki „čisti“ fotoni, najavljujući novu fazu kvantnog računanja. Ako znanstvenici imaju na raspolaganju vrlo određene, identične pojedinačne fotone, mogu se prenijeti vrlo točne informacije bez ometanja iz čudne prirode kvantne fizike.
“Naša tehnika minimizira učinke tog zapletenosti, omogućujući nam da pripremimo pojedinačne fotone koji su izuzetno konzistentni i, prema našim saznanjima, imaju najkraće trajanje bilo kojeg generiranog fotona. Ne samo da je ovo fascinantan uvid u osnovnu fiziku, već ih precizni vremenski raspoloživi i konzistentni atributi čine savršenim za izgradnju fotonskih kvantnih logičkih vrata i provođenje eksperimenata koji zahtijevaju veliki broj pojedinačnih fotona„. - Peter Mosley, suradnik na Sveučilištu Oxford.
Blog Sveučilišta Oxford koji izvještava o ovim vijestima naglašava koliko će ovi regimentirani fotoni biti korisni za kvantno računanje, a kvantne komunikacije u prostoru također bi mogle biti glavni dobročinitelji. Zamislite slanje impulsa kvantno identičnih fotona kroz svemir, prvo na satelite, kasnije kroz međuplanetarni prostor. Svemirski znanstvenici imat će izuzetno moćan resurs, pa se podaci mogu slati putem vakuuma, kriptiranog u malom broju fotona, neraskidivog za sve osim odredišta ...
Izvor: Sveučilište u Oxfordu
