Немецкие ученые продемонстрировали квантовую запутанность между двумя атомами, разделенными 33 км оптического волокна. Это рекордное расстояние для такого рода коммуникации и прорыв в области быстрого и защищенного квантового интернета.
Квантовая запутанность (см. Википедию) — необычный феномен, при котором две частицы становятся неразрывно связаны, так что изменение свойств одной приводит к таким же изменениям у другой, вне зависимости от разделяющего их расстояния. Отсюда можно сделать вывод, что информация способна «телепортироваться» быстрее скорости света, рассказывает New Atlas.
Физики на протяжении десятков лет демонстрировали в экспериментах квантовую запутанность, пробуя отправлять данные на большие расстояния. Недавно такой опыт провели исследователи из Университета Людвига-Максимилиана в Мюнхене и Саарского университета. Ученые запутали два атома рубидия, пойманных в оптическую ловушку в двух разных зданиях студгородка. Длина разделяющего атомы волоконно-оптического кабеля составила 33 км.
Прежде другим командам физиков удавалось запутать находящиеся на больших расстояниях фотоны, но в данном случае речь идет об атомах, которые могут выполнять роль узлов «квантовой памяти», и оптическом волокне. Смысл в том, что фотоны преобразуются в волны большей длины, так что могут проходить большее расстояние по волокнам. Естественная длина волны фотонов — 780 нм — означает, что в обычной ситуации они бы прошли не больше пары километров, поэтому ученые пропустили их предварительно через преобразующее устройство, увеличившее длину волны до 1517 нм. Это близко к стандартной длине волны в телекоммуникационных волоконно-оптических сетях (1550 нм).
Информация не передается через квантово-запутанные частицы.
У частиц есть такое понятие как "спин". Для простоты можно представить, что это "+" и "-" частицы. Он постоянно хаотичным образом меняется и его можно наблюдать.
Можно сделать т.н. запутанные частицы, которые специальном образом можно создать и разнести в пространстве. Так вот, пока эти частицы лежат никого не трогают, они находятся в суперпозиции друг с другом. И их спины всегда противоположны друг другу. Т.е. ты просто знаешь, что если у твоей частицы "+", то у кого то на другом конце Вселенной это "-". Это не информация как таковая, хотя это может использоваться для квантового шифрования обычных, не сверхсветовых средств связи, в которых ключ будет создаваться как раз на основе знания о том, что у твоего собедесника сейчас на частице "-", а вот сейчас "+".
Если попытаться повлиять на то, какой у твоей частицы сейчас спин, ее связь с другой частицей будет нарушена - разрушится их суперпозиция друг с другом - и их "смена полярности" спинов просто пойдет уже не в унисон и никакая информация не передастся. Частицы перестанут синхронно менять спины.
То есть фактически это не "связь" между ними, а единовременная синхронизация, которая потом сохраняется со временем?
А я так понимаю и сам научный мир еще не пришел к консенсусу по этому поводу :)
То что частицы просто очень точно, по какой-то своей логике изначально синхронизируются и в общем-то ничем потом не связаны, называется "теория скрытых параметров". Но ее, говорят, опровергали опытами, понять суть которых уже на порядки сложнее чем вот эти объяснения с ящиками с котами Шредингера.
Вот есть интересная статья, кстати как и комменты к ней.
https://habr.com/ru/post/478224/
Много где нет консенсуса. Кванты не укладываются в привычные нам устои в любом случае. Есть, например многомировая интерпретация, тоже в разных формулировках.
Если постараться по-простому описать: Они находятся во всех позициях сразу, а наблюдение определяет их реальность. При этом они будто знают, что за ними будут наблюдать и какой будет их реальность. Есть неплохое видео, чтобы более-менее понять происходящее: https://www.youtube.com/watch?v=03OsXsgvt8I
Но там тоже много вопросов без ответов. После просмотра может показаться, что мы в мультивселенной живем, но вопрос уходит в то, что если мультивселенная существует - то она реальная, а реальность определяется наблюдателем, но никто не может наблюдать за мультивселенной, значит, реальность одна.
Более-менее состыкует всё вместе формулировка о том, что вселенная, фактически, одна. Однако, прибывает во множестве состояний одновременно(возвращаемся ко второму абзацу), однако наблюдение - делает её определенной. При этом, прекращение наблюдения - возвращает неопределенность.
Тут уже мало понимать квантовую в целом и пытаться, потому что вопросы на грани философии. Один из научных критериев - опровергаемость просто-напросто неприменим.
Тут ещё стоить добавить, что фотон, на котором почти вся квантовая физика строится, вообще - не частица толком. Мне кажется, это база, об которую многие спотыкаются.
Обычно частица - это что-то, что мы описываем(при наблюдении), и в нашем представлении они обычно делятся на другие частицы. Есть хлеб, есть частица - кусок, есть частица - крошка, есть более мелкие частицы - если крошку крошить дальше, молекулы, атомы и т.д.
Но кванты - не делятся. Сам факт их существования обусловлен исключительно тем, что мы должны как-то характеризовать и упорядочивать наблюдаемое(или не очень).
И фотон - это фундаментальная частица(то есть та, которую нельзя разобрать на более мелкие, по крайне мере на данный момент.), и волна одновременно. У него есть и те свойства, и те, но он не является в полной мере чем-то одним. При этом, может существовать только на скорости света.
Можно еще в элементарные частицы(не путать с вышеупомянутыми фундаментальными) углубляться, кварки, но пусть этим лучше занимаются те, кто занимаются, а не комментаторы на vc.ru, при всем уважении)
Комментарий недоступен