FoodPro Preloader

Quantum Spookiness spenner over Kanariøyene


DENVER - Rekkevidden til den spooky quantum linken som kalles entanglement, blir stadig lenger. Et lag har overført innfargede fotoner rundt 144 kilometer (89 miles) mellom La Palma og Tenerife, to av Kanariøyene utenfor Marokko. Fysikist Anton Zeilinger fra universitetet i Wien, gruppens leder, presenterte resultatene til sine kolleger denne uken på American Physical Society-konferansen. A

DENVER - Rekkevidden til den spooky quantum linken som kalles entanglement, blir stadig lenger. Et lag har overført innfargede fotoner rundt 144 kilometer (89 miles) mellom La Palma og Tenerife, to av Kanariøyene utenfor Marokko. Fysikist Anton Zeilinger fra universitetet i Wien, gruppens leder, presenterte resultatene til sine kolleger denne uken på American Physical Society-konferansen.

Avstanden oppnådd er 10 ganger lenger enn innfelt fotoner har noen gang fløyet gjennom luften. Når to fotoner eller andre partikler er i denne tilstanden, hva skjer med en bestemmer den skjebnes til den andre, uansett hvor langt de er fra hverandre. Zeilinger sammenligner fenomenet med å kaste et par terninger som lander på matchende tall hver gang.

Ved hjelp av en laser skapte forskerne entanglede par fotoner på La Palma og sparket ett medlem av hvert par til et europeisk romfartskontor (ESA) teleskop på Tenerife, som måtte gjøre raske, små justeringer for å motta fotonene, sier Zeilinger. I en annen presentasjon beskrev fysiker Richard Hughes fra Los Alamos National Laboratory nylige eksperimenter der hans gruppe sparket en serie ikke-angripne fotoner 185 kilometer ned en konvensjonell optisk fiber.

I begge tilfeller demonstrerte forskere at de kunne overføre tilfeldig orienterte, eller polariserte fotoner, som er egnet til å sende meldinger som ikke kan skilles uten å forstyrre informasjonen. Kalt kvantenøkler, slike overføringer kan tillate brukere å kryptere meldinger på en måte som er potensielt uhelbredelig.

Kvantumnøkler er begrenset i rekkevidde fordi de vanligvis må overføres som enkeltfotoner, sammenklemt eller ikke, som kan bli tapt i støy. Men fotene kan ikke reproduseres uten å ødelegge informasjonen de inneholder. Forskere er derfor opptatt av å finne ut hvor langt de kan reise.

Hughes sier at gruppen har ansatt svært sensitive detektorer som normalt brukes i astronomi. "Det er et grunnleggende vitenskapsresultat som etablerer grensene for hva du kan gjøre, " sier han. "Det ser veldig ut til å gå mye lenger enn 185 kilometer ved hjelp av disse detektorer, " legger han til, kanskje 200 kilometer eller mer.

Zeilinger har satt sine severdigheter mye høyere bokstavelig talt. Han støtter ESA for å finansiere et eksperiment som ville skyte sammenklemt fotoner til den internasjonale romstasjonen og tilbake til jorden, som han sier kunne utvide rekkevidden av entanglement og kvantesnittsfordeling til 1500 kilometer.

Zeilinger sier at en slik innsats ville koste rundt $ 50 millioner og kreve raffinert nye lyskilder og mottakere, samt støtte fra ESA-medlemsland. Hvis prosjektet går fremover, sier han at forsøket kan ta et tiår å sette opp.

Tilbake på jorden er Zeilinger en del av et konsortium av europeiske forskningsmiljøer, kalt SECOQC, som jobber med et fiberoptisk kvantenettet som vil krysse Wien. Han sier at gruppen planlegger den første demonstrasjonen av nettverket neste høst.

Forskere sier at de ikke vet når eller hvis banker, regjeringer eller andre institusjoner ønsker å vedta kvantesnøkler. "En av de største hindrene ville være å finne noen som vil bruke den og overbevise dem om at det er sikkert, " sier Hughes. Standard kryptering, sier han, "sikkert fungerer for meg når jeg kjøper ting fra Amazon."

Zeilinger legger til at de nye kvantesnittsenderne fortsatt er millioner av ganger langsommere enn konvensjonell fiberoptisk kommunikasjon, noe som gjør dem upraktiske for tiden.

Så hvorfor gjør han forsøkene? For det moro å teste entanglementets rekkevidde, sier han. "Jeg drømmer om et eksperiment hvor du gjør det mellom jorden og månen." Og om Mars-oppdraget noensinne tar av seg, "sier han, " de kommer til å bli kjedelig i nesten et år ... så de kan like godt gjøre et entanglement eksperiment med jorden. "

50 år siden: "Metropolitan Segregation"Hvordan amerikanske forskere gjør bryteren til den store Hadron ColliderDiscovery of the Top Quark [Fra arkivet]New York Fracking Report Underscores Quake, klimatiske risikoerClimbing Mount Immortality: Død, kognisjon og sivilisasjonHvordan Tesla Motors bygger en av verdens sikreste biler [Video]Den nærmeste eksoplaneten til jorden kan være "svært beboelig"Radioaktivt jod fra Fukushima Funnet i California Kelp