Tudomány : Újabb áttörés a teleportálásban |
Újabb áttörés a teleportálásban
2004.06.18. 11:43
Tudósok először hajtottak végre sikeres teleportálást atomokon, jelenti a Nature magazin. A bravúrt a problémán két egymástól függetlenül dolgozó kutatócsoport érte el az Egyesült Államokban és Ausztriában.
Tudósok először hajtottak végre sikeres teleportálást atomokon, jelenti a Nature magazin. A bravúrt a problémán két egymástól függetlenül dolgozó kutatócsoport érte el az Egyesült Államokban és Ausztriában.A részecskék fő tulajdonságainak mindenféle fizikai kapcsolat nélkül egy másikba történő átvitele egészen mostanáig csak lézer fénnyel volt elérhető. Szakértők szerint ez a képesség nehezebb részecskékkel, mint az atomok új szupergyors számítógépekhez vezethet. A most elért fejlesztés még igen messze van a híres Star Trek sorozatban Jean-Luc Picard és Kirk kapitány által használt futurisztikus szállítóeszköztől.Amikor a fizikusok "teleportálásról" beszélnek, akkor az alatt a "kvantum állapotok" átvitelét értik egymástól elkülönülő atomok között. Ezek az állapotok az atom energiája, mozgása, mágneses mezeje és egyéb fizikai tulajdonságai, ami a holnap számítógépeiben qubiteket (a digitális 0 és 1 bitek kvantum formája) hoz majd létre. Amit az Innsbrucki Egyetem, valamint az amerikai Szabványok és Technikák Nemzeti Intézete (NIST) elért, az a qubitek teleportálása egyik atomból egy másikba, egy harmadik kisegítő atom segítségével.A folyamat egy furcsa viselkedésen alapul, az atomi méreteken létező "keveredésen", ami által két részecske összefüggő tulajdonságokkal rendelkezhet akkor is, ha egymástól távol vannak. Einstein ezt "kísérteties távoli hatásnak" nevezte. A két csoport eltérő technikákat alkalmazott a teleportálás eléréséhez, azonban mindketten ugyanazt az alapvető protokollt követték. Először egy erősen kevert, töltéssel rendelkező atom (vagy ion) párt hoztak létre: B-t és C-t. Ezután a teleportálandó állapotot létrehozták egy harmadik ionban, az A-ban. A pár egyik ionját, legyen B, összekeverték A-val, és mindkettő belső állapotát megmérték. Végül az A kvantum állapotát átküldték a C ionhoz átalakítva azt, ami megsemmisítette az A eredeti kvantum állapotát.A teleportálás milliszekundumok, egyetlen gombnyomásnyi idő alatt ment végbe, első alkalommal fejlesztettek ki egy ilyen determinált mechanizmust a folyamathoz. A mérföldkőnek számító kísérletekre a kvantum számítógép kutatás nagy előrelépéseként tekintenek. Ezekben a hihetetlen gyors gépekben a teleportálás egyfajta láthatatlan "kvantum vezetékelést" jelent, ami által sokkal nagyobb és összetettebb terhelés kezelésére lesznek képesek, mint a ma szuperszámítógépei, és mindezt többszörös sebességen hajtják majd végre."Egy kvantum számítógépben elég magától értetődő, hogy a kvantum információ mozgatása a qubitok mozgatásával történik, azonban mindezt nagyon gyorsan szeretnénk végrehajtani, ezért szükséges egy olyan eljárás, mint a teleportálás" - magyarázta Dr. David Wineland, a Nist munkatársa. "Mérföldkőhöz értünk" - nyilatkozott az innsbrucki csapat vezetője, Rainer Blatt professzor a BBC News-nak. "Képesek vagyunk a szándékos teleportálásra, egyetlen gombnyomással. Ezt már korábban is elérték, de nem úgy, hogy az információ a végén ott is maradt." Blatt professzor csapata kalcium ionokon hajtotta végre a teleportálást, a Nist kutatói ugyanezt berillium ionokkal érték el. A különböző módszerek ellenére a két csapat ugyanazt a 0,75 fidelity körüli értéket érte el - a fidelity méri mennyire hasonlít a második ion a teleportálás után az eredeti kvantum állapotra. |
|