Die Teleportation von Lichtteilchen durch Städte bringt uns einem Quanteninternet einen Schritt näher
Die Teleportation von Lichtteilchen durch Städte bringt uns einem Quanteninternet einen Schritt näher
Ein kürzlich in HeiFei (China) und Calgary (Kanada) durchgeführtes Experiment hat in der Wissenschaftswelt für Aufsehen gesorgt, nachdem nachgewiesen wurde, dass Photonen in einem Quantenzustand über viel größere Entfernungen teleportiert werden können als je zuvor.
Diese „Teleportation“ wurde durch die Quantenverschränkung ermöglicht, die Theorie, die beweist, dass bestimmte Paare oder Gruppen von Photonen nicht als unabhängig voneinander bewegt oder agierend beschrieben werden können, obwohl sie getrennte Einheiten sind. Die Bewegungen des einen (Spin, Impuls, Polarisation oder Position) wirken sich auf den anderen aus, unabhängig davon, wie weit sie voneinander entfernt sind. In Bezug auf Partikel ist es so, als ob man einen Magneten mithilfe eines anderen Magneten drehen kann. Die beiden Magnete sind unabhängig voneinander, können aber ohne physikalische Interaktion voneinander bewegt werden.
(Ich vereinfache eine Theorie, in deren Namen Bände und Bände geschrieben wurden, auf einen Absatz. Die Magnet-Analogie ist zwar kein vollkommenes Synonym, aber gut genug für unsere Zwecke.)
Ebenso ermöglicht die Quantenverschränkung, dass Teilchen in großer Entfernung gemeinsam agieren. Die getestete große Entfernung betrug in diesem Fall 6.2 Kilometer.
„Unsere Demonstration stellt eine wichtige Voraussetzung für die auf Quantenrepeatern basierende Kommunikation dar“, heißt es in dem Bericht, „... und stellt einen Meilenstein auf dem Weg zu einem globalen Quanteninternet dar.“
Der Grund dafür, dass dieser Durchbruch das Internet schneller machen könnte, liegt darin, dass er jegliche Verkabelung überflüssig machen würde. Sie könnten ein Paar synchronisierter Photonen haben, eines auf einem Server und eines auf einem Computer. Auf diese Weise würden Informationen nicht über ein Kabel gesendet, sondern nahtlos vom Computer, der sein Photon manipuliert und das Photon des Servers auf die gleiche Weise bewegt.
Bei den Experimenten wurden Photonen (Lichtteilchen) entlang von Glasfaser-Kommunikationsnetzleitungen von einer Seite zur anderen in den jeweiligen Städten geschickt. Während die Theorie der Quantenteleportation vor fast zwei Jahrzehnten bewiesen wurde, ist dies das erste Mal, dass sie in einem terrestrischen Netzwerk bewiesen wurde, das nicht nur für den Zweck des Experiments existierte.
Die Auswirkungen dieses Experiments sind enorm, da es beweist, dass ein Quanteninternet nicht die Ersetzung der aktuellen Infrastruktur erfordern würde, um ein Quanteninternet zu betreiben.
Als Quantumrun ihn ansprach, sagte uns Marcel.li Grimau Puigibert (einer der Hauptakteure des Calgary-Experiments): „Dies bringt uns einem zukünftigen Quanteninternet näher, das leistungsstarke Quantencomputer mit einer durch die Gesetze der Quantenmechanik gewährleisteten Sicherheit verbinden kann.“ ."
