Téléportation quantique des photons

des photons téléportation

Le problème
Pour mieux comprendre le problème du transfert de l'information quantique, admettons , qu'Alice possède une particule à l'état quantique |Ψ|, et elle veut envoyer à Bob, situé sur une certaine distance, la même particule, dans le même état. Il est évident, qu'il existe une possibilité d'envoyer cette particule directement à Bob . Mais supposons, que le canal de communication entre Alice et Bob ne soit pas assez bon pour conserver la cohérence quantique nécessaire, ou disons, que le transfert prendrait trop de temps et cela entraînerait, que |Ψ| deviendrait un objet plus complexe ou plus massif. Ainsi, quel devrait être le comportement stratégique d'Alice et de Bob?
Comme indiqué plus haut, il n'y a pas de mesures, que pourrait faire Alice sur le paramètre |Ψ|, qui seraient suffisants pour les reconstituer à Bob, parce que l'état d'un système quantique ne peut jamais être entièrement déterminée par des mesures. Les systèmes quantiques sont insaisissables de cette manière, car ils peuvent être en superposition de plusieurs états simultanément. La mesure d'un système quantique ne sera précise que dans l'un de ces états, et ce sera là l'une des dispositions clés du modèle proposé. Nous pouvons démontrer cette propriété importante quantique, en prenant un photon unique, qui peut avoir une polarisation horizontale ou verticale, marqué par les états |↔| et | |. Il peut même avoir une polarisation de la superposition commune à ces deux états . ([1])
|Ψ|= α|↔|+ β| |
où α et β sont deux nombres complexes, qui satisfont la condition |α|² |β|² = 1
Considérant cet exemple dans le cas plus général, nous pouvons remplacer les états |↔| et | | dans l'équation ([1]) sur |0| et |[1]| , qui correspondent aux états de tout système quantique dans un régime à deux états. La superposition |0| et |[1]| sont appelé "qubits" (qubits), ils possèdent des possibilités importantes nouvelles, induites par la physique quantique dans les sciences de l'information [[8]].
Si le photon à l'état |Ψ> traverse un désintégrateur polarisant de faisceau (le dispositif de réflexion de photons polarisés horizontalement ou verticalement ), il apparaitra dans le faisceau (transmis) avec la probabilité |α|²(|β|²). Puis la différenciation de l'état général de |Ψ| peut être prédite comme le chemin d'accès à |↔| , autant que le chemin vers | | selon la mesure. Nous considérons, que les lois de la mécanique quantique, en particulier, le postulat (de la projection) de prévision de ce genre, rend impossible une mesure précise pour Alice de |↔|, c'est à dire. Qu'il est impossible d'obtenir toute l'information, nécessaire pour la reconstruction de l'état.

Le concept de la téléportation quantique
Bien que le postulat de la prédiction en mécanique quantique semble suffire pour les tentatives d'Alice d'assurer la juste transition de Bob dans l'état |↔| (en tant qu'équivalent de l'acceptation de la téléportation de l'information d'Alice à Bob (P.G.)), toutefois, cela n'est devenu possible qu'après les travaux de Bennett et d'autres. [[1]], qui ont été en mesure de prédire avec exactitude l'état de téléportation |↔| d'Alice à Bob. Au cours de la téléportation, Alice va détruire (son propre? P.G.) état quantique au moment de l'acceptation par Bob ( du nouvel (P.G.)) état quantique (envoyé par Alice? P.G.), et en même temps, ni Bob, ni Alice ne possèdent des informations précises sur l'état de |↔|. Un rôle clé dans le système de téléportation, vont jouer les paires de particules intriquées supplémentaires, que manipulent Alice et Bob, au début.
Supposons que, la particule 1, qu'Alice décide de téléporter, se trouve dans l'état
|Ψ|1 = α|↔|1 + β| |[1] (Figure 1 a), et une paire de particules intriquées 2 et 3, que manipulent Alice et Bob, et qui possèdent l'état ([2])
|Ψ-|2 3 = 1 / √2 |↔|[2] | |3 – | |[2] |↔|3