При помощи квазаров сделан еще один шаг к квантовому компьютеру

В 1982 году французский физик Ален Аспе работал над докторской диссертацией по неравенствам Белла. Проводя эксперимент, он направил два одновременно созданных фотона на разнонаправленные датчики определения их спина (поляризации). Оказалось, что измерение спина одного фотона мгновенно влияет на положение спина второго фотона, который становится противоположным. Так была доказана возможность квантовой запутанности элементарных частиц и квантовая телепортация (не путать с телепортацией предметов. Квантовая телепортация — это передача квантового состояния на расстояние при помощи разъединённой в пространстве сцепленной (запутанной) пары и классического канала связи, при которой состояние разрушается в точке отправления при проведении измерения, после чего воссоздаётся в точке приёма).

В 2008 году группе швейцарских ученых удалось два потока запутанных фотонов развести на 18 км. В результате эксперимента было выявлено, что при таком отклике одного потока на действие над другим скорость распространения должна быть в сотни тысяч раз больше скорости света.

А в этом же году в Австрии был проведен более масштабный эксперимент. На сей раз потоки запутанных фотонов разнесли на 144 км. В результате была ещё раз подтверждена квантовая запутанность.

В теории считается, что если квантовозапутанные фотоны будут находиться в разных концах вселенной, то отклик все равно будет мгновенным.

Исследовательские работы продолжаются, и в новом эксперименте ученые использовали свет далеких квазаров (одни из самых ярких астрономических объектов в видимой Вселенной) для формулировки новых доказательств в подтверждение существования квантовой запутанности.

В этой исследовательской работе под началом Доминика Рауча (Dominik Rauch) было показано, что даже при использовании в качестве фактора выбора измеряемого свойства квантово запутанных частиц света двух далеких квазаров, излученного соответственно 7,8 и 12,2 млрд лет назад (для справки: возраст Вселенной -13,81 млрд, а возраст Земли — 4,54 млрд лет), между свойствами частиц наблюдается взаимосвязь. Исследователи нашли взаимосвязи между 30000 пар фотонов, намного превысив теоретический предел, рассчитанный Беллом для классического механизма.

Возможно, полное понимание свойства квантово запутанных частиц света приблизит нас к созданию полноценного квантового компьютера, который будет в миллионы раз мощнее ныне существующих.