Команде физиков из Университета Инсбрука удалось напрямую передавать квантовую информацию, хранящуюся в атоме на частицы света, что теоретически позволяет передавать данные по оптическому волокну на огромные расстояния.

Благодаря странным законам квантовой механики, квантовые компьютеры смогут выполнять определенные вычислительные задачи намного быстрее, чем обычные компьютеры. Среди наиболее перспективных технологий для построения квантового компьютера числятся системы отдельных атомов, ограниченных в так называемых ионных ловушках и манипуляции ими при помощи лазеров. В лаборатории эти системы уже используется для проверки ключевых строительных блоков для будущего квантового компьютера.

Однако несмотря на то, что они смогли провести успешные квантовые вычисления с атомами, им по-прежнему не хватает жизнеспособного интерфейса, с которого квантовая информация может быть передана через оптические каналы с одного компьютера на другой.

Законы квантовой механики не позволяют копировать квантовую информацию, что затрудняет создание необходимого интерфейса. Вместо этого, будущий квантовый интернет, то есть, сеть квантовых компьютеров, связанных оптическими каналами, будет передавать квантовую информацию на отдельные частицы света, известные как фотоны. Эти фотоны затем будут транспортироваться через оптико-волоконную линию.

Тем не менее, квантовая информация впервые была передана непосредственно от атома к ионной ловушке из одного фотона. Фотон сохраняется между зеркалами, пока он, в конце концов, не вылетает через одно зеркало, которое является менее рефлексивным, чем другое. Та же методика может быть применена в обратном направлении, чтобы записать информацию обратно на атом. 

Источник