В Токийском университете впервые в мире провели телепортацию фотонных кубитов по новому гибридному методу. Профессор Акира Фурусава и его коллеги считают, что их разработка приближает к реальности идею создания квантовых компьютеров.

Квантовый компьютер представляет собой вычислительное устройство, которое работает по принципам квантовой механики. Квантовая телепортация — это передача квантового состояния путем его разрушения в точке отправления и воссоздания в точке приема. Впервые этот процесс провели физики из Инсбрукского университета в Австрии еще в 1997 году. Однако результаты того эксперимента оказались непригодны для использования телепортации на практике, то есть для передачи квантовой информации, единицей которой является кубит. Дело в том, что прием сигнала через классический канал связи означает потерю 10% данных. Получатель не знает, какие именно кубиты не дошли до него, поэтому не может их продублировать.

В лаборатории профессора Акиры Фурасавы в Токийском университете был успешно применен новый гибридный метод квантовой телепортации. Он заключается в том, что физики сочетают передачу световых волн широкого диапазона частот с технологией уменьшения частотного диапазона фотонных кубитов. Группа Фурасавы уже испытывала его в 1998 году, но тогда они передавали не квантовую информацию. Сейчас им удалось успешно применить гибридный метод и телепортировать кубит.

«Я думаю, мы с уверенностью можем говорить о приближении эпохи квантовых компьютеров. Телепортацию определяют как квантовый вентиль, в котором вход и выход идентичны. Известно, что если мы усовершенствуем метод, то вход и выход будут представлены в разных формах. Если в этом случае считать их программой, у нас получается программируемый квантовый вентиль. Так вот, я думаю, что квантовый компьютер может быть создан из комбинации подобных элементов», — комментирует Акира Фурусава.

Подробная статья об исследовании японских ученых вышла в журнале Nature. В дальнейшем профессор Фурасава планирует увеличить эффективность передачи данных и использовать фотонные чипы, чтобы уменьшить размеры устройства для квантовой телепортации.

источник — сайт телеканала «24 ТЕХНО»