8 obserwujących
32 notki
19k odsłon
  126   0

Nielokalność kwantowa - część IIIc - Zastosowania splątania.

informacja kwantowa, teleportacja kwantowa, prawdziwa losowość

Splątanie stało się obecnie przedmiotem intensywnych prac, zarówno teoretycznych jak i praktycznych.

Można śmiało powiedzieć, że jest to rodzaj "rewolucji" w fizyce. Z użyciem "obiektów splątanych" (najczęściej są to fotony ) fizycy realizują najbardziej wyrafinowane eksperymenty. Najmocniej rozwijającą się (i najbardziej perspektywiczną ) jest informatyka kwantowa (referencje wymieniam, przykładowo z bardzo wielu ) :

http://www.ifpan.edu.pl/ON-1/Artykuly/M.Horodecki.2001.pdf

"Quantum information" S. Ya Kilinhttps://ur.booksc.eu/book/36952913/d05986

 "The Amazing Worldof Quantum Computing"  Rajendra K. Bera ; Springer 2020

"A Guide to Experiments in Quantum Optics"  Hans-A. Bachor and Timothy C. Ralph

Pośród licznych zastosowań splątania, można wymienić:

1) generacje liczb losowych - generowanie liczb losowych z wykorzystaniem prawdziwej kwantowej losowość:
Extraction of quantum randomness I.M. Arbekov a, S.N. Molotkov https://ufn.ru/en/articles/2021/6/d/

Komercyjnie : www.idquantique.com   

2) Kryptografię kwantową:

Ekert, A.: Quantum cryptography based on Bell’s theorem, Phys. Rev. Lett. 67, 661–663 (1991)

Fizyka kwantowa. Wprowadzenie na przykładzie fotonów” -  A. I. Lwowskij   
 www.fizyka-teoretyczna.pl/tlumaczenia/Lwowskij_Mechanika_kwantowa_cz1.pdf
(podrozdział 1.6 )

3) Teleportację kwantową:

...

Załóżmy, że Alicja posiada jedną jedyną kopię fotonu w pewnym stanie kwantowym, którą chciałaby przekazać Bobowi.
Jednakże stan tego fotonu nie jest jej znany i nie ma również bezpośredniego kanału łączności kwantowej między Alicją i Bobem. Na pierwszy wzgląd misja Alicji jest niewykonalna.     
W istocie, jeśli nie może ona posłać takiego fotonu Bobowi bezpośrednio, to jedyne co jej pozostaje to zmierzyć go.
Ale, jak mówiliśmy w podrozdziale 1.4.2 pomiar jednej jedynej kopii stanu kwantowego daje o nim bardzo mało informacji – zbyt mało, aby odtworzyć dokładnie jego kopię gdzieś tam w innym miejscu.
Ale jak się przekonamy, Alicja może wykorzystać pewien mocny instrument – splątanie, tak aby przesłać stan swojego fotonu Bobowi i być przekonana na 100 % o prawdziwości takiej informacji.

"Fizyka kwantowa. Wprowadzenie na przykładzie fotonów” -  A. I. Lwowskij  (podrozdział 2.6.1 )

Zobacz również: Akira Furusawa, Peter van Loock "Quantum Teleportation and Entanglement A Hybrid Approach to Optical Quantum Information Processing" ; WILEY-VCH

4) Kwantowy powtarzacz:

"Fizyka kwantowa. Wprowadzenie na przykładzie fotonów” -  A. I. Lwowski (podrozdział 2.6.2 )

Jednakże perspektywy są znacznie szersze:

Photon entanglement for life-science imaging: rethinking the limits of the possible - A.M. Zheltikov, M.O. Scully

https://ufn.ru/en/articles/2020/7/e/
Wigner's friend paradox: does objective reality not exist? A.V. Belinsky
https://ufn.ru/en/articles/2020/12/d/

Lubię to! Skomentuj5 Napisz notkę Zgłoś nadużycie

Więcej na ten temat

Komentarze

Inne tematy w dziale Technologie