گامی مهم در راستای توسعه ارتباطات امن کوانتومی: درهم تنیدگی بُعدبالا در روز روشن هم حفظ می‌شود

گامی مهم در راستای توسعه ارتباطات امن کوانتومی: درهم تنیدگی بُعدبالا در روز روشن هم حفظ می‌شود

فوتون‌های درهم تنیده در ابعاد بالا، نسبت به نویز ارتجاعی‌ترند که این امر، آن‌ها را برای کاربردهای ارتباطات کوانتومی، ایده‌آل می‌کند.

فناوری‌های کوانتومی، مستعد ایجاد انقلاب در پردازش اطلاعات و ارتباطات امن هستند، اما مانع مهمی در این راه وجود دارد. مشکل، انتقال جفت‌ فوتون‌های درهم تنیده در خارج از آزمایشگاه است. در واقع این کار یکی از ملزومات نسخه‌های مبتنی بر نور این فناوری‌هاست؛ چرا که اگر حالات کوانتومی شکننده‌ی فوتون‌ها را در معرض نویز محیطی قرار دهیم، درهم تنیدگی که بنیان این فناوری‌ها را تشکیل می‌دهد، خراب می‌شود. اکنون دانشمندان آکادمی علوم اتریش، دو طرح جدا را برای آشکارسازی فوتون‌های درهم تنیده به روش‌هایی که نسبت به چنین نویزی، قابل ارتجاع هستند، ثابت کرده‌اند. آن‌ها می‌گویند روش‌هایشان، بلافاصله قابل استفاده هستند و باید درهم تنیدگی را تحت شرایطی سخت‌تر از قبل، حفظ کنند.

درهم تنیدگی، وقتی در ابعاد بالاست، مقاوم‌تر است؛ یعنی وقتی ویژگی‌هایی را دربرمی‌گیرد که می‌توانند بیش از دو مقدار بگیرند. در حالیکه برخی از ویژگی‌های ذره، به صورت اجتناب‌ناپذیری، دودویی هستند، مثلا اسپین یک ذره (که می‌تواند یا بالا باشد، یا پایین و بنابراین بُعدپایین است)، بقیه پیوستار هستند، و بُعدپذیری آن‌ها به اینکه چگونه اندازه‌گیری می‌شوند، بستگی دارد. محققان در یک آزمایش، حالات درهم تنیده‌ی بُعدبالا را با استفاده از فوتون‌هایی ساختند که زمان‌های ورود آن‌ها تقریبا به۸۰ قسمت زمانی محدود، گسسته شدند. آ‌ن‌ها در آزمایش دیگر، با استفاده از تکانه زاویه‌ای اوربیتالی فوتون‌ها، به حالات درهم تنیده‌ی بُعدبالا رسیدند.

محققان دریافتند که درهم تنیدگی بُعدبالای آن‌ها، بسیار ارتجاعی است، به گونه‌ای که نور محیطی آزمایشگاه، اثری بر چینش آزمایشگاهی نداشت. حالت کوانتومی فوتون‌ها، فقط وقتی محققان لامپ‌های اضافی را برای افزایش نویز روشن کردند، خراب شد. محققان می‌گویند نتیجه‌ی این آزمایش‌ها نشان می‌دهد که اکنون انتقال فوتون‌های درهم تنیده از طریق فضای آزاد در روز روشن، امکان‌پذیر است.
منبع: physics.aps.org
كلمات كليدي :
درهم تنیدگی بعدبالا , ارتباطات امن کوانتومی
 
امتیاز دهی
 
 

نظر شما
نام  
پست الكترونيک
وب سایت
متنی که در تصویر می بینید عینا تایپ نمایید
نظر