А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Телепортація

Телепортація вимагає рішення двох найважчих експериментальних завдань - приготування і вимірювання схрещених станів. Лише деякі пристрої можуть приготувати схрещеними стан, і не існує експериментально реалізованої процедури ідентифікації всіх чотирьох станів Белла.

Пристрій для телепортації відноситься до області наукової фантастики, проте у випадку з ми маємо в чомусь аналогічну ситуацію і до того ж абсолютно реальну]Яке з свідомостей було б правомірно ототожнити з до операції. Немає сумнівів, що багато філософів вважали б це питання безглуздим, бо його рішення за допомогою операціоналіст-ських методів здається неможливим. Кожна півкуля зберігає пам'ять про ДОГП-раціонних часи, і, природно, кожне буде ідентифікувати себе з тієї - ще цілісною - особистістю. Але все ж подібна ситуація, примітна як свого роду головоломки і здатна поставити в глухий кут, сама по собі ще не є парадоксальною.

Експериментально демонструється квантова телепортація - передача стану квантової системи на довільне відстань. Під час телепортації проводиться таке вимірювання початкового поляризованого фотона і одного з пари схрещених фотонів, в результаті якого другий з схрещених фотонів набуває поляризацію початкового. Цей фотон може піти на довільне відстань від початкового. Квантова телепортація може стати суттєвою частиною квантових обчислювальних мереж.

Поза області телепортації кожен з фотонів 1 і 2 досягає лічильників fl і f2 незалежно один від одного.

Припустимо, що телепортація дійсно працює в тому сенсі, що свідомість мандрівника насправді прокидається в його двійника, що знаходиться на далекій планеті. Що тоді станеться в тому випадку, якщо ми, в порушення правил гри, не знищимо оригінал мандрівника.

Огляд робіт з квантової телепортації, включаючи звернення до знаменитій статті Ейнштейна, Подільського, Розена і до відгуку на неї Бора, що дає можливість читачеві отримати уявлення про квантову механіку від самих її творців.

В якості базису для телепортації слід вибрати стану, які описують лінійну поляризацію на - 45 і 45 які самі по собі вже є суперпозицією вертикальної і горизонтальної поляризаций. Після цього потрібно показати, що телепортація працює в разі суперпозиції цих базисів. Інакше кажучи, слід продемонструвати телепортацію циркулярно поляризованих фотонів.

Інакше кажучи, при телепортації Аліса руйнує стан Ф) Г Отриманий результат (рівняння (4)) вимагає деяких пояснень. Передача квантової інформації від частки 1 до частинки 3 може відбутися при довільному видаленні цих частинок, звідси і слово телепортація. Експериментально показано[11], Що квантове схрещення виявляє себе на відстанях порядку 10 км.

Ключову роль у схемі телепортації грає додаткова схрещена пара частинок, яку можуть розділити Аліса і Боб.

До них відносяться квантові криптографія і телепортація, квантові обчислення.

Перш за все слід показати, що телепортація працює в разі кожного з базисних станів, набору відомих станів, на які можна розкласти довільне стан.

Ми повідомляємо про першу експериментальної перевірки можливості квантової телепортації. Створюючи пари схрещених фотонів в результаті параметричного перетворення і використовуючи при аналізі схрещення методи двухфотонной интерферометрии, можна перенести квантова властивість (в нашому випадку - стан поляризації) з одного фотона на інший. Розвинені в цьому експерименті методи матимуть важливе значення для квантових комунікацій і майбутніх дослідів з перевірки основ квантової механіки.

У роботі[39]показано, що перед телепортацией можна було б збільшити заплутаність телепортіруемой системи С. Однак питання про компресії заплутаності виходить далеко за рамки основної лінії даної книги.

Давайте подивимося, яке відношення має теорія сильного ІІ до питання про телепортації.

Давидович та ін. W2w2w22. показали, як можна використовувати интерферометрию Рамзая для квантової телепортації.

Результати експерименту з - 45 -полярізованним фотоном (права колонка рис. 4) показують, що телепортація здійснюється для повного базису поляризаційних станів. Щоб виключити будь-який класичний пояснення результатів експерименту, були проведені додаткові досліди.

Обговорюються основні поняття квантових обчислень і квантової теорії інформації і зачіпаються питання квантової криптографії і телепортації.

Спостереження телепортації в разі триразового збіги. Результати експерименту з - 45 -полярізованним фотоном (права колонка рис. 4) показують, що телепортація здійснюється для повного базису поляризаційних станів. Щоб виключити будь-який класичний пояснення результатів експерименту, були проведені додаткові досліди.

Наприклад, квантовий комп'ютер всього з декількома бітами може бути вкрай корисний при проведенні так званих вимірів Белла, які можуть бути використані при реалізації квантової телепортації, при якій заздалегідь невідоме квантовий стан може бути перенесено на віддалене відстань. Ймовірно, в якості додатків виявиться можливим створювати пари Ейнштейна-Подільського - Розена[36], Розділені на великі відстані, що дозволить здійснити нові строгі експеримент по перевірки справедливості квантової теорії. Зараз і в фізиці, і в комп'ютерній науці ведуться активні пошуки нових шляхів використання квантових комп'ютерів.

Тоді чи є суттєва різниця між поширенням хвиль, що несуть інформацію про перехідному з кімнати в кімнату людині, - і тих, що надсилаються пристроєм телепортації. 
Однак фізики не здатні конкурувати з науками про життя в залученні до себе загальної уваги платників податків регулярними повідомленнями про новий гені, вірус, клонування і т.п. Єдине, чим можна ще здивувати обивателя - це відкриття механізму і методу телепортації (узагальнення квантового тунелювання), але це важка область.

Термін телепортація автори запозичили з наукової фантастики, де описується процес, коли особистість чи інший об'єкт розсипаються в одному місці, а повна інформація про їх структуру передається в інше місце, де і збираються їх точні копії.

Підлягає телепортації об'єкт можна повністю охарактеризувати його властивостями, які в класичній фізиці можна визначити за допомогою вимірів.

Швидкість четирехчастічних збігів (без вирахування фону. Трехчас-тичних збіги (показані на 4 разом з реєстрацією фотона 4 (1Ь видаляють помилковий трехчастічний фон. А й видання показують вимірювання четирехчастічних збігів при телепортації 45-стану. з і d показують результати телепортації 90-стану. Світності і, отже, поляризації переміщуватися фотонів отримані без вирахування фону, рівного Ці результати телепортації двох неортогональних остояніе доводять, що ми маємо справу з демонстрацією телепортації квантового стану окремого фотона. У наших дослідах використовувалися пари поляризованих схрещених фотонів, що породжуються імпульсним перетворювачем, і двухфо-тонні інтерференційні перетворення, що дозволяють перенести стан поляризації одного фотона до іншого. Але телепортація не повинна обмежуватися цими системами.

Підлягає телепортації об'єкт можна повністю охарактеризувати його властивостями, які в класичній фізиці можна визначити за допомогою вимірів.

Швидкість четирехчастічних збігів (без вирахування фону. Трехчас-тичних збіги (показані на 4 разом з реєстрацією фотона 4 (1Ь видаляють помилковий трехчастічний фон. а й b показують вимірювання четирехчастічних збігів при телепортації 45-стану. end показують результати телепортації 90-стану. Світності і, отже, поляризації переміщуватися фотонів отримані без вирахування фону, рівного Ці результати телепортації двох неортогональних остояніе доводять, що ми маємо справу з демонстрацією телепортації квантового стану окремого фотона. У наших дослідах використовувалися пари поляризованих схрещених фотонів, що породжуються імпульсним перетворювачем, і двухфо-тонні інтерференційні перетворення, що дозволяють перенести стан поляризації одного фотона до іншого. Але телепортація не повинна обмежуватися цими системами.

Можливість збереження квантових станів у ворожому оточенні може виявитися досить корисною при виконанні квантових обчислень. Схема телепортації може забезпечити зв'язок між квантовими комп'ютерами.

Зрозуміло, пряма передача стану ф) з точки А в точку В виглядає простіше. Однак у телепортації з'являється нова якість, яке ми постараємося роз'яснити. Але спочатку потрібно зрозуміти, з якими видами інформації ми маємо справу.

Експериментально демонструється квантова телепортація - передача стану квантової системи на довільне відстань. Під час телепортації проводиться таке вимірювання початкового поляризованого фотона і одного з пари схрещених фотонів, в результаті якого другий з схрещених фотонів набуває поляризацію початкового. Цей фотон може піти на довільне відстань від початкового. Квантова телепортація може стати суттєвою частиною квантових обчислювальних мереж.

В якості базису для телепортації слід вибрати стану, які описують лінійну поляризацію на - 45 і 45 які самі по собі вже є суперпозицією вертикальної і горизонтальної поляризаций. Після цього потрібно показати, що телепортація працює в разі суперпозиції цих базисів. Інакше кажучи, слід продемонструвати телепортацію циркулярно поляризованих фотонів.

Однак він дає абсолютно нову якість. Адже мова йде справді про телепортації. Можна уявити собі, що спочатку створиться лінія зв'язку, точніше лінія збірки, що складається з безлічі ЕПР-пар. Потім за допомогою однієї лише класичної інформації їхньої точки А в точку В можна телепортувати безліч квантових станів ф), за допомогою яких деякий Багаточасткові стан може бути відтворено в точці В як копія оригіналу в точці А. Самі ЕПР-пари спрямованої інформації не передають: вони використовуються лише як допоміжний засіб, щоб за допомогою класичної інформації здійснити передачу квантової інформації.

Важливо підкреслити, що вимір стану Белла Не додає ніякої інформації про властивості будь-якої з частинок. Це є причиною того, чому працює схема квантової телепортації, яка використовує двочасткові когерентні суперпозиції, в той час як схеми з одночасткову суперпозиціями виявляються неспроможними. Після успішної телепортації первісний стан частинки 1 вже недоступно, тому частка 3 - результат не клонування, а саме телепортації.

Зараз, як і на початку століття, у неспеціалістів теж може скластися враження, що до теперішнього часу все основне відкрито. Ось, мовляв, розберуться з клонуванням, телепортацией, екологічними проблемами, доведуть швидкодія комп'ютерів до максимально можливого.

Йдеться фактично про паралельному використанні квантової і класичної інформації для цілей телепортації.

Отриманий результат (рівняння (4)) вимагає деяких пояснень. Передача квантової інформації від частки 1 до частинки 3 може відбутися при довільному видаленні цих частинок, звідси і слово телепортація. Експериментально показано[11], Що квантове схрещення виявляє себе на відстанях порядку 10 км.

Інакше кажучи, при телепортації Аліса руйнує стан Ф) Г Отриманий результат (рівняння (4)) вимагає деяких пояснень. Передача квантової інформації від частки 1 до частинки 3 може відбутися при довільному видаленні цих частинок, звідси і слово телепортація. Експериментально показано[11], Що квантове схрещення виявляє себе на відстанях порядку 10 км.

Багато явища квантової механіки, що випливають із перепутива-ня, були зараз перевірені за допомогою цієї робочої конячки - переплутаних фотонів. Місце не дозволяє нам входити в подальші деталі, і ми лише згадаємо, як декількох прикладів, експерименти з перевірки нерівностей Белла, квантову телепортацію і щільне квантове кодування. За більш вичерпним обговоренням ми відсилаємо до списку літератури в кінці цієї глави.

Важливо підкреслити, що вимір стану Белла Не додає ніякої інформації про властивості будь-якої з частинок. Це є причиною того, чому працює схема квантової телепортації, яка використовує двочасткові когерентні суперпозиції, в той час як схеми з одночасткову суперпозиціями виявляються неспроможними. Після успішної телепортації первісний стан частинки 1 вже недоступно, тому частка 3 - результат не клонування, а саме телепортації.