Научници од Универзитетот во Кјото и Универзитетот во Хирошима развија и експериментално демонстрираа метода за препознавање на таканаречените W-состојби — важен облик на повеќефотонска квантна сплетеност.
Квантната сплетеност се појавува кога честичките, како фотоните, се поврзуваат така што нивните својства не можат целосно да се опишат одделно. Овој феномен е основа за развој на квантни компјутери, комуникациски системи и технологии за пренос на квантни информации.
Досега, мерењето на сложени сплетени состојби најчесто се потпираше на квантна томографија. Таа бара голем број мерења за да се реконструира состојбата, а потребното количество податоци расте многу брзо со секој дополнителен фотон.
Истражувачкиот тим го решил проблемот со користење на цикличната симетрија на W-состојбите. Нивното фотонско квантно коло применува квантна Фуриева трансформација, со што може директно да разликува различни W-состојби без целосна реконструкција на системот.
Во експериментот, три фотони со внимателно избрани поларизации биле внесени во оптичко коло со висока стабилност. Системот успешно ги разликувал различните трифотонски W-состојби, а истражувачите ја измериле и верноста на процесот, односно веројатноста уредот да даде точен резултат.
Методата може да биде корисна за квантна телепортација, при која се пренесува квантната состојба, а не материјата, како и за нови протоколи за квантна комуникација и квантно пресметување засновано на мерења.
Следниот чекор е проширување на пристапот кон поголеми системи со повеќе фотони и развој на фотонски квантни кола интегрирани на чип. Таквите решенија би можеле да ја направат технологијата покompактна и полесна за примена во идните квантни уреди.
