Квантна телепортација истовремено преку 100 оптички канали

Истражувачи од Источнокинескиот нормален универзитет демонстрираа квантна телепортација на информација преку 100 просторно одделени оптички канали во исто време. Резултатите, објавени во списанието Physical Review Letters, претставуваат чекор кон поефикасни квантни комуникациски мрежи.

Квантната телепортација не пренесува материја од едно место на друго, туку овозможува пренос на квантната состојба што ја носи информацијата. За тоа се користи квантната сплетеност, односно корелација меѓу системи што може да остане присутна и кога тие се просторно разделени.

Тимот создал оптичка низа од 10 на 10 канали со програмабилен просторен модулатор на светлина. Со компјутерски генерирани холограми, секој од 100-те светлосни режими можел независно да се контролира и повторно да се конфигурира.

За создавање на сплетените квантни состојби, научниците користеле мешање на четири бранови во загреана рубидиумова пареа. Посебно обликуван зрак обезбедил приближно рамномерни услови за интеракција низ целата низа. Дополнителен целосно оптички систем овозможил потребните операции за реконструкција да се извршат паралелно, без одделно мерење и обработка на секој канал.

Како демонстрација, истражувачите телепортирале визуелен образец во форма на буквата „Q“. Верноста на добиените состојби ги надминала соодветните класични граници, што покажува дека системот ја зачувал квантната информација со мерлива предност во однос на класичен пренос.

Архитектурата би можела да се прошири за обработка на поголем број канали и да придонесе кон повеќечворни квантни мрежи, дистрибуирана обработка на информации и паралелен пренос на квантни состојби. Во сегашниот експеримент бројот на каналите бил ограничен главно од достапната пумпна моќност, па истражувачите планираат да користат посилни ласери и засилувачи за создавање поголеми оптички низи.