Teleportacja od dawna pozostaje fascynującym tematem w literaturze science fiction. Jednak to, co do niedawna było jedynie fantazją, dziś staje się rzeczywistością w świecie nauki, choć w nieco innej formie, niż moglibyśmy sobie wyobrazić. Zamiast teleportowania obiektów fizycznych, naukowcy zaczynają skutecznie teleportować informacje kwantowe. Niedawne odkrycie dokonane przez firmę Quantinuum przynosi nas bliżej do zrozumienia i wykorzystania teleportacji na poziomie kwantowym.
Teleportacja kwantowa polega na przekazywaniu informacji między dwoma miejscami za pomocą splątania kwantowego. Proces ten wykorzystuje dwa kubity – jednostki informacji kwantowej – które są ze sobą splątane, czyli ich stany są ściśle powiązane, niezależnie od odległości. Kiedy stan jednego kubitu ulega zmianie, natychmiastowo zmienia się także stan drugiego, bez potrzeby fizycznego przesyłania cząstek między tymi punktami. Kluczowym elementem tego procesu jest to, że wykorzystuje on dwa kanały komunikacji – jeden klasyczny, drugi kwantowy – co pozwala ominąć ograniczenia wynikające z teorii względności i zakazu przesyłania informacji szybciej niż światło.
Dotychczas teleportacja kwantowa była demonstrowana głównie na pojedynczych, fizycznych kubitach, co wiązało się z dużą ilością błędów wynikających z wrażliwości kwantowych stanów na zakłócenia. Jednak najnowsze osiągnięcia naukowców z Quantinuum dotyczą tzw. teleportacji logicznych kubitów. Logiczne kubity to bardziej złożone struktury, które składają się z wielu kubitów fizycznych, a dzięki specjalnym algorytmom korekcji błędów są one bardziej odporne na zakłócenia. Teleportacja tych bardziej złożonych jednostek informacji stanowi ogromny krok naprzód w kierunku tworzenia stabilnych i funkcjonalnych komputerów kwantowych.
W eksperymencie użyto procesora H2, opartego na technologii pułapek jonowych, co pozwoliło na teleportowanie stanów kwantowych z niezwykle wysoką precyzją. Naukowcy zastosowali dwa różne podejścia: bramki transwersalne i operacje tzw. “lattice surgery”, czyli manipulacje lokalnymi obszarami kubitów. Pomimo większej złożoności tej drugiej metody, bramki transwersalne osiągnęły wyższy poziom dokładności – aż 97,5% w porównaniu do 85,1% w przypadku “lattice surgery” .
Teleportacja kwantowa, zwłaszcza na poziomie logicznych kubitów, ma ogromne znaczenie dla przyszłości komputerów kwantowych. Technologia ta otwiera drzwi do tworzenia sieci kwantowych, które mogą zapewnić niezwykle szybkie i bezpieczne przesyłanie danych na duże odległości. Dzięki korekcji błędów w czasie rzeczywistym możliwe jest utrzymanie wysokiej jakości przesyłanych informacji, co jest kluczowe dla skalowania systemów kwantowych i ich stosowania w praktyce.
Przyszłe badania będą koncentrować się na poprawie wydajności teleportacji, a także na poszerzaniu tych technik na większe i bardziej złożone systemy kwantowe. Pomimo pewnych ograniczeń, takich jak wprowadzenie szumów przez operacje kwantowe i ograniczona liczba kubitów, to odkrycie stanowi przełom w dziedzinie teleportacji i przybliża nas do stworzenia prawdziwie funkcjonalnych komputerów kwantowych .
Dalszy rozwój teleportacji kwantowej może znaleźć zastosowanie w kryptografii kwantowej, zapewniając bezpieczne połączenia komunikacyjne, które będą odporne na próby przechwycenia danych. Możliwość teleportowania stanów kwantowych na duże odległości otwiera również drogę do stworzenia globalnych sieci kwantowych, które zrewolucjonizują przesyłanie informacji i obliczenia.
Nie można także zapominać o potencjalnym wpływie na inne dziedziny nauki, w tym materiały, farmaceutyki i optymalizację skomplikowanych procesów przemysłowych. Dzięki kwantowej teleportacji i stabilnym komputerom kwantowym, obliczenia o niespotykanej dotąd mocy staną się rzeczywistością .
Zgłoś naruszenie/Błąd
Pozytywnie
Neutralnie 
Negatywnie
Lubię to!
Super
Ekscytujący 
Ciekawy
Smieszny
Smutny
Wściekły
Przerażony
Szokujący
Wzruszający
Rozczarowany
Zaskoczony
Prawda
Manipulacja
Fake news
Oryginalne źródło ZOBACZ
Dodaj kanał RSS
Musisz być zalogowanym aby zaproponować nowy kanal RSS