Квантовая телепортация — это способность передавать информацию от одной квантовой частицы к другой, так что последняя приобретает точно такие же свойства, как и первая. Таким образом, вторая частица становится неотличимой от первой, даже если она находится в другом месте Вселенной. Отсюда и название «телепортация» — концепция, впервые продемонстрированная в 90-х годах.
Сегодня это обычное явление в лабораториях квантовой оптики и считается ключевой технологией для развития расширяющегося квантового Интернета. Однако телепортация предназначена не только для передачи информации, но и для передачи энергии. В 2000 году японский физик Масахиро Хотта из Университета Тохоку предложил идею телепортации квантовой энергии и работал над развитием ее теоретической основы. Теперь эта теория, возможно, дала практический результат.
Энергетическая телепортация
Исследователь Кадзуки Икеда из Университета Стоуни Брук, Нью-Йорк, объявляет о важном шаге к этой технологии будущего. Ему впервые удалось телепортировать энергию с помощью обычного квантового компьютера. Икеда сказал, что это «первая реализация телепортации квантовой энергии на реальном квантовом оборудовании». И он отмечает, что способность телепортировать энергию может иметь серьезные последствия для развития квантового Интернета.
Il телепортация теория квантовой энергии основана на наблюдении того, что энергия любой квантовой системы постоянно колеблется и что эти флуктуации можно использовать для передачи энергии из одной части системы в другую, минуя промежуточное пространство. Чтобы продемонстрировать эту идею, необходимо использовать квантовые частицы, которые находятся в одном и том же квантовом состоянии и поэтому «запутаны». В последние годы появление квантовых компьютеров сделало доступными системы запутанных частиц.
На данный момент Икеда использовал квантовый компьютер IBM, чтобы продемонстрировать, что телепортировать энергию можно только на расстояния размером с компьютерный чип. Но несомненно, что вскоре эту технологию можно будет распространить 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. Такая возможность будет иметь серьезные последствия, поскольку позволит обмениваться энергией и информацией через квантовый Интернет. Появятся трейдеры и операторы, которые смогут выбирать, где их получить по самой низкой цене.
По словам Икеды, это приведет к созданию новой науки — квантовой информационной экономики. Предстоит еще преодолеть множество проблем. К ним относятся демонстрация того, что телепортация может передавать полезные количества энергии, а также понимание того, чем она отличается от телепортации информации и в чем заключаются различия в глубинной природе Вселенной. Дорога, однако, отмечена, и вскоре мы сможем двигаться по ней со скоростью... мгновенной.
