Телепортација на фотонски квантен сигнал на 270 метри

Меѓународен истражувачки тим направи важен чекор кон практични квантни комуникациски мрежи: квантната состојба на еден фотон е пренесена меѓу две одделни квантни точки, поврзани преку 270-метарска оптичка врска низ воздух.

Во експериментот не се пренесувала самата честичка како објект, туку нејзината поларизациска состојба, односно квантната информација што ја носи. Таквиот процес, познат како квантна телепортација, се потпира на заплеткување меѓу честички и е една од основите за идни безбедни квантни мрежи.

Посебно значајно е тоа што преносот бил изведен меѓу независни извори на фотони, а не во рамки на еден ист емитер. Тоа е клучен услов за мрежа во која различни уреди, лаборатории или корисници би можеле да разменуваат квантна информација на поголеми растојанија.

Во проектот учествувале истражувачи од Универзитетот во Падерборн, Сапиенца во Рим, Универзитетот Јоханес Кеплер во Линц и Универзитетот во Вирцбург. Експерименталната врска била поставена меѓу две згради во Рим, со GPS-синхронизација, ултрабрзи детектори за поединечни фотони и стабилизациски системи за намалување на влијанието од атмосферските нарушувања.

Измерената верност на телепортацијата достигнала до 82 ± 1 проценти, што е над класичната граница и покажува дека квантната состојба била зачувана со висок квалитет. Резултатите се објавени во Nature Communications.

Следниот предизвик е демонстрација на размена на заплеткување меѓу две квантни точки. Ако тоа успее, би се отворил пат кон квантни релеи, уреди што би можеле да ја продолжуваат квантната комуникација на поголеми растојанија и да ја приближат идејата за функционален квантен интернет.