Jokohamos nacionalinio universiteto tyrėjai sėkmingai teleportavo kvantinę informaciją per deimantą.
Naujame darbe, paskelbtame Ryšių fizikos portale, japonų mokslininkai pasakojo apie tai, kaip jiems pavyko įgyvendinti kvantinę teleportaciją. „Kvantinis teleportacija leidžia kvantinę informaciją perduoti į kitą, neprieinamą, erdvę“, - teigė Hideo Kosaka, Jokohamos nacionalinio universiteto inžinerijos profesorius ir tyrimo autorius. „Tai taip pat leidžia informaciją perkelti į kvantinę atmintį neatskleidžiant ar naikinant jau saugomus duomenis“, - pridūrė jis.
- „Salik.biz“
Šiuo atveju „neprieinamą erdvę“sudarė anglies atomai, esantys deimanto viduje. Deimantas sudarytas iš tarpusavyje sujungtų, tačiau pakankamai atskirų atomų, todėl jis yra ideali aplinka išbandyti teleportacijos mechaniką. Savo branduolyje kiekvienas anglies atomas turi šešis protonus ir neutronus, apsuptus šešių besisukančių elektronų. Todėl, kai atomai jungiasi į vieną deimanto struktūrą, jie sudaro ypač stiprią gardelę. Bet, be abejo, jame gali būti trūkumų - pavyzdžiui, kai azoto atomas atsitiktinai užima anglies atomo vietą. Toks defektas vadinamas azoto laisvų vietų centru.
Apsuptas anglies atomų, azoto atomo branduolio struktūra sukuria tai, ką Kosaka vadina nanomagnetu.
Norėdami manipuliuoti elektronų ir anglies izotopu laisvos vietos centre, „Kosaka“ir komanda prie deimanto paviršiaus pritvirtino vielą, maždaug ketvirtadalį žmogaus plaukų pločio. Tada jie panaudojo mikrobangų spinduliuotę, kad sukurtų svyruojantį magnetinį lauką aplink deimantą. Elektronui pritvirtinti buvo naudojamas azoto „nanomagnetas“. Tuomet, panaudodama radijo bangų ir elektrinių bangų spinduliuotę, komanda privertė elektronų sukinį įsiterpti į branduolinį anglies sukinį, kad jie veiksmingai taptų vienu ir nebegalėtų būti laikomi atskirai vienas nuo kito. Šiuo metu į sistemą įvedamas fotonas, kuriame yra kvantinė informacija, ir elektronas jį sugeria. Dėl to krūvis elektronu perduodamas į anglį ir ją poliarizuoja, o kartu su šia kvantine informacija perduodama.
Mokslininkai savo įrenginį pavadino „kvantiniu kartotuvu“, o jo pagalba per kvantinį lauką galima perkelti atskiras informacijos dalis iš mazgo į mazgą. Pagrindinis eksperimento tikslas yra keičiami kartotuvai, kurie leis teleportuoti didelę informaciją. Žinoma, ji neišsivers be paskirstymo kvantinių kompiuterių, kurie gali atlikti rimtesnius skaičiavimus.
Vasilijus Makarovas