MY.UAНовини
«Неможливий» успіх: квантова телепортація в Інтернеті змінить світ
«Неможливий» успіх: квантова телепортація в Інтернеті змінить світ

«Неможливий» успіх: квантова телепортація в Інтернеті змінить світ

Інженери Північно-Західного університету досягли значного прогресу у квантових обчисленнях і комунікації, продемонструвавши квантову телепортацію через стандартний оптоволоконний кабель, який уже передає щоденний Інтернет-трафік. Ця розробка показує, що квантовий зв’язок може не вимагати виділених ліній, що відкриває шлях для більш легкої та більш поширеної інтеграції обміну квантовими та класичними даними.

Шлях для квантової мережі

Новини зосереджені навколо ідеї про те, що квантові сигнали — інформація, яку передають делікатні частинки світла, відомі як фотони — можуть переміщатися разом із щоденним Інтернет-трафіком, не втрачаючи своєї цілісності. Цей прорив демонструє квантову телепортацію, процес, коли стан частинки (наприклад, фотона) передається іншій віддаленій частинці без фізичного руху початкової частинки.

Наука за квантовою телепортацією

Використовуючи заплутані фотони, цей метод забезпечує безпечний, майже миттєвий обмін даними та прокладає шлях для майбутніх квантових мереж. Дослідницька група успішно випробувала установку, яка дозволяє квантовій інформації переплітатися через жвавий потік звичайних Інтернет-даних без перешкод. Це досягнення долає одну з найбільших перешкод у практичній реальності квантових мереж.

Прем Кумар, який керував дослідженнями, є професором електротехніки та комп’ютерної інженерії в Північно-Західній школі інженерії МакКорміка. Він відомий своїм внеском у квантову комунікацію та є директором Центру фотонної комунікації та обчислень. У своїй недавній роботі Кумар і його співробітники представили новий спосіб мислення про квантові сигнали поряд з їх класичними аналогами.

Заплутаність у квантовій комунікації

Квантова телепортація виділяється тим, що вона використовує заплутаність як спосіб обміну інформацією без фізичної передачі матерії на відстань. Ця концепція походить від Ейнштейна, Подольського та Розена в 1935 році. Відтоді вчені перевіряли квантову заплутаність у лабораторіях, кульмінацією чого стала офіційна пропозиція щодо квантової телепортації в 1993 році. Однією з найбільших привабливостей квантової телепортації є те, що вона може відбуватися майже так само швидко, як світло. Фотони можуть заплутуватися так, що вимірювання одного фотона миттєво впливає на його партнера, незалежно від того, наскільки далеко він знаходиться.

«Це неймовірно захоплююче, тому що ніхто не думав, що це можливо; наша робота показує шлях до квантових і класичних мереж наступного покоління, які спільно використовують уніфіковану волоконно-оптичну інфраструктуру. По суті, це відкриває двері для просування квантових комунікацій на наступний рівень», – захопився Кумар. 

Захист делікатних фотонів

Забезпечення чіткого маршруту для окремих фотонів передбачає більше, ніж просто додавання їх до активного кабелю. Звичайний інтернет-трафік зазвичай залежить від мільйонів легких частинок, тому кілька квантових фотонів можуть легко загубитися або бути переповненими.
Північно-західна команда провела детальні дослідження того, як світло розсіюється всередині кабелю, щоб побачити, чи існує певна довжина хвилі, яка відчуває менше перешкод. Вони точно визначили цю приємну точку та додали спеціальні фільтри, щоб зменшити шум, створюваний звичайним трафіком даних.

«Квантова телепортація має можливість забезпечити квантове з’єднання безпечно між географічно віддаленими вузлами», — сказав Кумар.

Попередня робота показала, що для великомасштабних квантових мереж можуть знадобитися спеціалізовані системи. Тепер його висновки показують, що це може бути не обов’язковим, якщо сигнали розташовані в потрібному місці спектра.

Перший тестовий запуск у зайнятих каналах

Більш ранні демонстрації квантової телепортації зазвичай включали первинні налаштування або спеціальні волокна. Деякі дослідники вважали, що реальні кабелі, переповнені сигналами, заглушать слабке квантове світло. Це припущення виявилося хибним. Під час випробувань у Північно-Західному дослідники запустили квантові сигнали та класичний зв’язок через один і той же оптоволоконний кабель без їх зіткнення. Вони виміряли, наскільки добре квантова інформація досягла місця призначення, і підтвердили, що вона все ще була правильною на іншому кінці.

«Наша робота показує шлях до квантових і класичних мереж нового покоління», — резюмував Кумар.

Читайте також -  Квантові фізики знайшли докази «негативного часу»

Реальна інфраструктура

Найближчим планом є масштабування системи для більшої тривалості, а потім перехід до підземних оптоволоконних з’єднань. Група вважає, що можливий перехід до реальних кабелів може бути наступним. Спираючись на телепортацію однієї пари, вони також хочуть поекспериментувати з кількома парами заплутаних фотонів, щоб досягти ще одного важливого кроку, відомого як заміна заплутаності. Якщо ця віха буде досягнута, квантові мережі можуть почати формуватися в регіонах, а не лише між двома точками. Для критично важливих операцій у фінансах, обороні та управлінні даними такі мережі можуть запропонувати більш безпечні з’єднання завдяки притаманній секретності квантових методів, коли будь-яке втручання стає помітним одразу.

Більш широке застосування

Можливість підтримувати квантові з’єднання без встановлення спеціальних кабелів робить багато нових ідей більш життєздатними. Розподілені квантові обчислення, які ґрунтуються на з’єднанні кількох квантових комп’ютерів у різних місцях, було б простіше створити. Завдання вимірювання відстані та передова метрологія також можуть виграти від більш стабільних квантових зв’язків. Навіть за межами обчислень, квантові мережі мають потенціал для стимулювання нових технологій у шифруванні, зображенні та фундаментальних фізичних експериментах. Дослідники також обговорювали використання квантової заплутаності для синхронізації віддалених годинників або обміну випадковими числами для криптографії з безпрецедентним рівнем безпеки.

Значення квантової телепортації

Квантова телепортація перетворилася із захоплюючої теорії в інструмент, який стає більш практичним. Хоча інтегрувати делікатні квантові сигнали ніколи не буває просто, досягнення Північно-Західної групи підвищують впевненість у тому, що така інтеграція цілком досяжна. Багато експертів вважають, що будівництво спеціалізованої інфраструктури було неминучим коштом квантових мереж. Згідно зі звітом Кумара, якщо довжини хвиль підібрані ретельно, класичні сигнали та квантова інформація можуть чудово співіснувати. Такий спосіб мислення позбавляє організації від встановлення абсолютно нових кабельних мереж.

Майбутня робота над квантовою телепортацією

У майбутній роботі дослідники планують розширити сферу застосування свого підходу на більш довгі сегменти, щоб підтвердити, що метод залишається стабільним, оскільки кабелі простягаються далеко за межі лабораторії. Вони також розроблять демонстрацію з кількома вузлами, щоб переконатися, що він може працювати з більш ніж одним посиланням.

Є багато хвилювання, що існуючі канали зв’язку, як тільки вони правильно налаштовані, зможуть передавати квантові дані у віддалені точки. З такими можливостями на горизонті квантова телепортація може перетворитися з теоретичної концепції на інструмент, який трансформує комунікацію. У майбутньому квантові та класичні мережі можуть працювати пліч-о-пліч способами, які колись здавалися малоймовірними. Дослідження опубліковано в журналі Optica.

Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Під російськомовні пісні: колишня Тараса Цимбалюка порозважалась на концерті Лободи
24tv
2026-01-07T09:27:16Z
З високим рейтингом: 2 цікаві серіали для ідеальних вихідних
24tv
2026-01-04T20:06:06Z
Нацвідбір-2026: у «Дії» стартувало голосування за 10-го фіналіста
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T08:42:16Z
Оля Полякова у The Times розповіла, чому квитки на концерт у Харкові розкупили за 20 хвилин
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T16:33:25Z
Що дарують в родині української співачки iSKRa на Різдво та Новий рік.
FM-TV
2026-01-07T13:45:56Z
Українські комедії з Кузнецовою та Логаєм у головних ролях. П’ять кінопрем'єр тижня
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T13:06:16Z
Григорій Решетнік захистив дисертацію про шоу «Холостяк» як культурний феномен
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T09:39:33Z
Решетнік підтвердив, що захистив дисертацію на тему "Холостяка", яку писав вісім років
Комсомольская правда
2026-01-07T09:18:21Z
"Також із розставаннями": Олена Тополя заговорила про нові відносини
GlavRed
2026-01-07T08:57:06Z
Вступить в ЕС и не убить агросектор: какой должна быть имплементация Украиной евростандартов
Европейская правда
2026-01-08T09:03:58Z
Масована атака на енергооб'єкти: Міненерго повідомило деталі
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T08:12:48Z
В січні зросла ставка акцизу на пальне для агровиробників
Agravery
2026-01-08T07:06:47Z
У США повідомили деталі продажу венесуельської нафти
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T06:54:22Z
Збитки від економічних злочинів у РФ рекордно зросли: деталі від розвідки
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T04:27:46Z
Стало відомо, де був найбільший попит і скільки ялинок купили українці цього сезону
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T03:42:02Z
Міненерго повідомило про критичну ситуацію у Дніпропетровській і Запорізькій областях
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T22:27:12Z
Уряд ухвалив проєкт оновленого Трудового кодексу: перелік змін
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T20:33:01Z
Як будуть вимикати світло 8 січня 2026 року? Дані «Укренерго»
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T16:45:23Z
Як зняти біль у горлі, якщо під рукою немає потрібних ліків: поради терапевтки
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T13:54:59Z
Чай проти стресу: дієтологи розповіли, який саме заспокоюєнерви і покращує сон, це не зелений
Знай
2026-01-07T09:21:33Z
В Україні за тиждень на грип, коронавірус та ГРВІ захворіли понад 105 тисяч людей
УкраинФорм
2026-01-07T09:09:47Z
Процедура спортивного протезування для ветеранів у межах держпрограми спрощена
УкраинФорм
2026-01-07T08:45:45Z
Лікувати чи лічити: українці часто плутають ці два слова, і ось чому
24tv
2026-01-07T08:30:55Z
Вінницькі медики виконали три високотехнологічні трансплантації серця і нирок
УкраинФорм
2026-01-07T08:15:25Z
Вакцинація за оновленим календарем щеплень залишається безоплатною - МОЗ
УкраинФорм
2026-01-07T01:21:29Z
Україна вперше затвердила квоти на медичний канабіс: що це змінить для пацієнтів-військових
Хвиля
2026-01-07T00:30:22Z
Заявки на участь у програмі «Скринінг 40+» подали майже 400 медзакладів
УкраинФорм
2026-01-07T00:21:00Z
Затримано агентку РФ, яка збирала координати підрозділів української спецслужби
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T09:18:15Z
Венс: затриманий США танкер лише прикидався російським
Европейская правда
2026-01-08T08:51:16Z
Дві іспанські партії виступили проти відправки військових в Україну
Европейская правда
2026-01-08T08:51:07Z
Час звертатися до Конгресу: як Україна може обійти позицію Трампа
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T08:45:35Z
Трамп звернеться до Конгресу та нації у четверту річницю повномасштабного вторгнення Росії
Европейская правда
2026-01-08T08:42:45Z
Прем’єрка Італії нагадала про "темні роки тероризму" після нападу на активістів її партії
Европейская правда
2026-01-08T08:16:10Z
Помічник Рубіо відвідав Київ
Европейская правда
2026-01-08T08:15:03Z
США виходять з двох міжнародних трибуналів у Гаазі та з Венеційської комісії
Европейская правда
2026-01-08T08:03:48Z
Мера Берліна розкритикували за гру в теніс, поки містяни мерзли у блекаут
Европейская правда
2026-01-08T08:03:43Z
«Перевірив – працює». Залужний прийшов у паспортний сервіс у Лондоні
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T07:30:29Z
Пішов на фронт у 19-річному віці. Згадаймо Руслана Кочубея
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T07:03:19Z
Відома блогерка розповіла про співпрацю з ГУР під час поїздки до «Талібану»
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T06:42:22Z
Скільки солдатів Європа насправді може відправити в Україну: підрахунки The Times
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T04:21:43Z
8 січня: яке сьогодні свято, традиції та заборони
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T22:03:22Z
Яке релігійне свято відзначається 8 січня 2026: традиції та молитва
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T20:00:20Z
УПЦ МП прокоментувала скандал щодо підпільної школи у Києві
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T19:36:14Z
63% поляків вважають, що Україна буде змушена відмовитись від частини території
Европейская правда
2026-01-07T18:54:55Z
Опитування: ставлення поляків до прийому українців – найгірше в історії
Европейская правда
2026-01-07T18:45:33Z
Наймасштабніша атака РФ по Кривому Рогу: що відбувається в місті
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T07:31:05Z
Розмахував зброєю у супермаркеті: у Подільському районі Києва затримано дебошира
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T06:57:30Z
У Фастові затримано чоловіка за катування малолітніх дітей співмешканки
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T06:27:30Z
Моторошна аварія на Вінниччині забрала життя однієї людини
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T21:09:41Z
У Москві загорівся завод, який виготовляє авіаційні двигуни
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T17:36:56Z
На Кіровоградщині жінка отримала підозру у катуванні дитини з інвалідністю
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T17:03:31Z
Росія завдала удару по двох портах Одещини: є жертви
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T15:57:27Z
У Рівному чоловік підшуковував квартири для крадіжки за особливими критеріями
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T15:00:02Z
У Києві арештовано низку приміщень, де діяли нелегальні гральні заклади
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T14:33:51Z
Пункти обігріву на трасах Київщини: де можна перечекати погіршення погоди 8-10 січня
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T09:04:47Z
ЗСУ спростували заяву про окупацію Андріївки
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T09:03:15Z
Тепла зима без ризиків для озимини: Укргідрометцентр підсумував погодні умови грудня
Agravery
2026-01-08T08:51:24Z
Друге життя ялинок: як у Києві працює система екологічної утилізації дерев
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T08:48:46Z
Снігопад у Львові. Садовий звернувся до бізнесу та мешканців міста
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T08:27:47Z
На Дніпропетровщині заживлено частину об’єктів критичної інфраструктури
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T07:42:15Z
Забудова обсерваторії в Голосієві: прокуратура Києва стала на захист «Вікових дубів»
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T07:33:44Z
Наслідки удару по Дніпропетровщині: фото
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T07:15:30Z
Карта бойових дій в Україні станом на 8 січня 2026 року
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T06:21:41Z
Як швидко почистити люстру без зняття плафонів: ефективний трюк із рукавичками
TSN
2026-01-07T09:36:53Z
Усе позаду: у 2026 році удача нарешті посміхнеться 5 знакам зодіаку
GlavRed
2026-01-07T08:39:23Z
5 рослин, які не можна тримати вдома на Різдво
24tv
2026-01-07T08:36:46Z
Люди, які народилися в ці дні, володіють унікальним даром від Всесвіту
24tv
2026-01-07T08:09:44Z
Ніколи не робіть цього на Тенеріфе, якщо хочете лишитися живим
24tv
2026-01-07T07:21:15Z
Гороскоп на 7 січня для всіх знаків зодіаку: день тихої ясності й внутрішнього вибору
Вива
2026-01-07T05:00:17Z
Чоловік ходить по світу вже 27 років: який важливий урок він засвоїв про щастя
Фокус
2026-01-07T04:57:44Z
Як вижити 14 лютого без пари: 7 способів не збожеволіти серед троянд і сердечок у День Святого Валентина
Знай
2026-01-07T04:51:11Z
Забудьте про Буковель: за пів години від центру Львова є справжній гірськолижний курорт
24tv
2026-01-07T03:48:14Z
Британія зобов'язала технологічні компанії блокувати небажані оголені зображення
Европейская правда
2026-01-08T09:15:25Z
Буданов у костюмі підкорив соцмережі
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T00:15:51Z
Коли відбудеться «знищення людства»? Ексдослідник OpenAI змінив прогноз щодо ШІ
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T14:03:48Z
Штучний інтелект Маска у центрі скандалу у ЄС і Британії
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T13:33:13Z
Сенсаційне відкриття у «Софії Київській»: науковці знайшли ймовірний образ Миколи Мокрого
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T12:15:01Z
Коли вийдуть на орбіту перші комерційні космічні станції
24tv
2026-01-07T09:27:14Z
Гігантські прямокутники знайшли на дні океану біля Коста-Рики: вони можуть бути артефактами
Фокус
2026-01-07T09:15:07Z
Кіберполіція попередила про шахрайську схему з "синіми галочками" в Instagram
Комсомольская правда
2026-01-07T09:09:33Z
Усіх собак вигнали з Антарктиди 1994 року: чим тварини не догодили людям
Фокус
2026-01-07T09:06:38Z
Renault Duster очолив ринок нових легковиків в Україні: рейтинг
AutoCentre
2026-01-07T09:12:30Z
Легендарне купе Nissan у стилі Plymouth вирушило на аукціон
AutoCentre
2026-01-07T09:12:15Z
Навіщо надягати шкарпетки на автомобільні дзеркала взимку: секретний лайфхак
24tv
2026-01-07T08:36:15Z
Власник Jaguar Land Rover виводить на ринок кросовер за ціною $6500
ЗаРулем
2026-01-07T08:30:42Z
Запас ходу — 900 км: презентовано новий електрокар Xiaomi SU7 2026
Фокус
2026-01-07T08:27:28Z
Skoda вивела на тести електричну альтернативу Kamiq
AutoCentre
2026-01-07T08:06:44Z
У РФ обвалилися продажі іномарок
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T08:06:08Z
Тест-драйв Ford Tourneo Courier: нові сімейні цінності
AutoGeek
2026-01-07T07:57:18Z
У Porsche Taycan з’явиться 1900-сильний конкурент від китайської Dreame
AutoCentre
2026-01-07T07:03:21Z
Українці та латвійці провели акцію проти участі росіян у Кубку Європи зі скелетону
ГЛАВКОМ NET
2026-01-08T08:33:03Z
Виконавчий директор американського гольфу склав повноваження через сімейні обставини
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T23:12:25Z
Ярмолюк уперше забив в Англійській Прем'єр-лізі
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T22:06:20Z
ФІФА запровадить нову технологію штучного інтелекту на Чемпіонаті світу-2026
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T21:48:26Z
Сьогодні перестало битися серце легенди «Тоттенгема»
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T21:30:28Z
18-річний футболіст Сорока продовжив контракт з бельгійським грандом
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T21:12:13Z
Захисник «Динамо» показав нове татуювання
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T20:48:05Z
Лікарі діагностували рак у дворазового володаря «Золотого м'яча»
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T20:03:02Z
МОК ухвалив рішення щодо використання прапорів Росії на трибунах під час Олімпіади
ГЛАВКОМ NET
2026-01-07T16:42:06Z