Квантовая телепортация — это способность передавать информацию от одной квантовой частицы к другой, благодаря чему эта частица приобретает точно такие же свойства, как и первая. Таким образом, вторая частица становится неотличимой от первой, даже если она находится в другом месте во Вселенной. Отсюда и название «телепортация», концепция, впервые продемонстрированная в 90-х годах.
Сегодня это обычное явление в лабораториях квантовой оптики и считается ключевой технологией в развитии расширяющегося квантового интернета. Однако телепортация предназначена не только для передачи информации, но и для передачи энергии. В 2000 году японский физик Масахиро Хотта Университета Тохоку он предложил идею телепортации квантовой энергии и работал над развитием ее теоретической основы. Теперь эта теория, возможно, дала практический результат.
Энергетическая телепортация
Исследователь Кадзуки Икеда Университет Стоуни-Брук в штате Нью-Йорк, объявляет о важном шаге к этой технологии будущего. Он был первым, кто телепортировал энергию с помощью обычного квантового компьютера. Икеда заявил, что это «первая реализация телепортации квантовой энергии на реальном квантовом оборудовании». И он указывает, что способность телепортировать энергию может иметь серьезные последствия для развития квантового интернета.
Il телепортация квантовой энергии основано на наблюдении, что энергия любой квантовой системы постоянно флуктуирует и что эти флуктуации можно использовать для передачи энергии от одной части системы к другой, без прохождения через промежуточное пространство. Чтобы продемонстрировать эту идею, необходимо использовать квантовые частицы, которые имеют одно и то же квантовое состояние и поэтому «запутаны». В последние годы появление квантовых компьютеров сделало доступными системы запутанных частиц.
В то время Икеда использовал квантовый компьютер IBM, чтобы продемонстрировать, что энергию можно телепортировать только на расстояние размером с компьютерный чип. Но несомненно, что вскоре эта технология может быть распространена на гораздо большие расстояния.
Квантовая сеть?
В целом технология передачи квантовой энергии на большие расстояния уже существует. Это доказывает 158-километровое сообщение между Университетом Стоуни-Брук и Брукхейвенской национальной лабораторией. В будущем можно будет использовать «квантовую сеть» для телепортации энергии. Икеда уверен, что это произойдет к 2030 году. Эта возможность будет иметь серьезные последствия, поскольку позволит обмениваться энергией и информацией через квантовый интернет. Будут трейдеры и операторы, которые смогут выбирать, где их достать по наиболее удобной цене.
По словам Икеды, это приведет к новой науке квантовой информационной экономики. Есть еще много проблем, которые нужно преодолеть. К ним относятся демонстрация того, что телепортация может передавать полезное количество энергии, и понимание того, чем она отличается от информационной телепортации и в чем заключаются различия в глубинной природе Вселенной. Однако дорога размечена, и вскоре мы сможем проехать по ней на скорости... мгновенной.
