اتصال دو اتم از فاصله ۳۳ کیلومتری
تاریخ انتشار: ۱۸ تیر ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۵۴۴۶۰۸۹
پژوهشگران آلمانی درهم‌تنیدگی کوانتومی دو اتم را از فاصله ۳۳ کیلومتری که با فیبر نوری به یکدیگر متصل شده بودند، نشان دادند. چنین فاصله‌ای، رکورد جدیدی برای این نوع ارتباط بوده و پیشرفتی در جهت توسعه اینترنت کوانتومی سریع و ایمن است.
به گزارش ایسنا، به نقل از نیواطلس، درهم تنیدگی کوانتومی پدیده عجیبی است که در آن، دو ذره می‌توانند به طرز جدایی‌ناپذیری به یکدیگر متصل شوند طوری که بررسی یکی از آنها وضعیت ذره دیگر را فاش می‌کند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
علیرغم آن که درهم‌تنیدگی کوانتومی از نظر ظاهری غیرممکن به نظر می‌رسد، با این حال به طور مداوم در آزمایش‌ها طی چندین دهه مختلف نمایش داده شده است و دانشمندان از ماهیت عجیب آن برای انتقال سریع داده‌ها در فواصل طولانی استفاده می‌کنند. اکنون در این مطالعه جدید، پژوهشگران دانشگاه لودویگ-ماکسیمیلیان مونیخ (LMU) و دانشگاه زارلند آلمان، رکورد بیشترین فاصله دو اتم متصل به یکدیگر با فیبر نوری را شکسته‌اند.
پژوهشگران در آزمایش‌های خود، دو اتم روبیدیم (Rubidium) را که در تله‌های نوری در دو ساختمان مختلف در دانشگاه لودویگ-ماکسیمیلیان مونیخ نگهداری می‌شدند، به یکدیگر متصل کردند. این دو اتم با ۷۰۰ متر (۲۲۹۷ فوت) فیبر نوری از هم جدا شده بودند که میزان آن تا ۳۳ کیلومتر گسترش یافت. هر اتم با یک پالس لیزر برانگیخته می‌شد تا فوتونی که با آن اتم در هم‌تنیده بود، ساطع شود.
سپس فوتون‌ها با استفاده از کابل‌های فیبر نوری به حرکت درآمدند تا به یک گیرنده در میانه راه برسند. در این مکان، این فوتون‌ها که هر یک با اتم خود درهم‌تنیده‌اند با یکدیگر نیز ادغام می‌شوند.
اگرچه پیش از این فوتون‌ها در فواصل دوری نسبت به یکدیگر قرار داشتند، اما در این مطالعه رکورد جدیدی برای درهم‌تنیدگی دو اتم از راه دور که می‌توانند به عنوان گره‌های "حافظه کوانتومی" روی فیبر نوری عمل کنند، نشان داده شد.
نکته حائز اهمیت این است که فوتون‌های میانجی به طول موج بلندتری تبدیل شدند تا مسیر بیشتری را از طریق فیبر نوری طی کنند. طول موج طبیعی آنها ۷۸۰ نانومتر (nm) است به این معنا که آنها معمولاً پس از طی چند کیلومتر از بین می‌روند. بنابراین پژوهشگران پیش از آغاز این سفر، طول موج آنها را از طریق دستگاهی به طول موج ۱۵۱۷ نانومتر تبدیل کردند. این میزان نزدیک به طول موج ۱۵۵۰ نانومتر است که معمولاً برای مخابرات در فیبرهای نوری مورد استفاده قرار می‌گیرد.
به گفته پژوهشگران، این دستاورد، گامی مهم در جهت تحقق اینترنت کوانتومی است. شبکه‌هایی که بسیار سریع‌تر و ایمن‌تر از شبکه‌هایی هستند که امروزه مورد استفاده قرار می‌گیرند و مهم‌تر از همه، این مطالعه نشان می‌دهد که آنها می‌توانند با استفاده از زیرساخت‌های فیبر نوری موجود کار کنند.
این مقاله در مجله نیچر منتشر شده است.
انتهای پیام
منبع: ایسنا
کلیدواژه: فيبرنوري درهم تنیدگی کوانتومی اتم درهم تنیدگی فیبر نوری فوتون ها طول موج دو اتم
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۵۴۴۶۰۸۹ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
استرالیا نخستین رایانه کوانتومی کاربردی جهان را می سازد
به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از اینترستینگ انجینرینگ، دولت فدرال استرالیا و دولت ایالت کویینزلند حدود یک میلیارد دلار استرالیایی (۶۰۰ میلیون دلار آمریکایی) در یک استارت آپ رایانش کوانتومی به نام PsiQuantum سرمایه گذاری کرده اند تا نخستین رایانه کوانتومی مفید و کاربردی جهان را بسازند.
رایانش کوانتومی تاکنون به طور کلی فعالیتی مخصوص بخش خصوصی بوده که شرکت های بزرگ فناوری مانند گوگل، آی بی ام، مایکروسافت میلیون ها دلار در توسعه آن سرمایه گذاری کرده اند. جرمی اوبراین و تری رودلف محققان استرالیایی PsiQuantum را تاسیس کرده اند.
هرچند شرکت های درگیر ساخت رایانه های کوانتومی معتقدند نسل جدید این فناوری می تواند به سرعت مشکلات را حل کند اما تلاش های اولیه آنها برای نشان دادن عملکرد آن کاملاً با مشکلات دنیای واقعی فاصله دارد.
کتی فولی محقق ارشد این پروژه در این باره می گوید: رایانه های کوانتومی به زودی می توانند به بخشی از زندگی روزمره تبدیل شوند و شیوه حل مشکلات مانند یافتن مسیرهای حمل ونقل، سازماندهی بنادر یا کنترل لجستیک برای المپیک ۲۰۳۲ بریزبن را دگرگون کند.
PsiQuantum اعلام کرده نخستین رایانه کوانتومی خطاپذیر جهان را می سازد که بدون خطا و برخلاف رایانه های کوانتومی فعلی است. این امر سبب می شود رایانه های کوانتومی برای مقاصد تحقیقات دفاعی و صنعتی کارآمد باشد.
PsiQuantum به جای استفاده از ابررساناها برای ساخت رایانه های کوانتومی، از روش همجوشی محور استفاده می کند که در آن فوتون ها به عنوان کیوبیت عمل می کنند و مانند رایانه های امروزی، روی تراشه های نیمه رسانا پردازش می شوند.
قرار است نخستین رایانه کوانتومی در مقیاس کاربردی یک میلیون کیوبیت فیزیکی داشته باشد و با استفاده از یک خنک کننده برودتی عمل می کند.
یکی از بنیانگذاران این استارت آپ اعلام کرد محققان کویینزلند از ۲۵ سال قبل روی درک فرایندهای فیزیکی رایانش کوانتومی تمرکز کرده اند. اما در دهه قبل این مشکلات قابل حل شدند.
کد خبر 6094041
تصاویر پدر ساواکی مهران غفوریان