Quantum teleportering av fotoner

teleportering av fotoner

Problem
For en klarere forståelse av problemet med overføring av quantum informasjon, La oss si, at Alice har en del av quantum |Ψ|, og hun ønsker å sende til Bob, ligger på distanse, samme del i samme tilstand. jeg forstår, at det er en mulighet til å sende Bob en partikkel direkte. Men antar, Hvilken kanal for kommunikasjon mellom Alice og Bob er ikke veldig bra for å holde den nødvendige quantum sammenhengen, eller la oss si, overføringen ville ta for lang og dette vil føre til, som |Ψ| bli mer komplisert eller store objektet. Så, Hva bør være strategisk virkemåten til Alice og Bob's?
Som nevnt ovenfor, Det er ingen slike målinger, det ville være Alice av |Ψ|, det ville ha vært tilstrekkelig til å gjeninnføre dem til Bob, fordi staten av quantum systemet kan aldri fullt bestemmes av målinger. Quantum systemer så unnvikende, som de kan være i en superposisjon av flere samtidig. Måling av en quantum system er nøyaktig bare i ett av disse landene, og dette vil være en av de sentrale bestemmelsene i den foreslåtte modellen. Vi kan vise viktig quantum egenskapen, tar et enkelt Foton, som kan ha horisontale eller vertikale polarisering, Tagged betingelser |↔| og | |. Det kan ha en total superposisjon av to polarisering USA. (1)
|Ψ|= Α|↔|+ b| |
hvor α og β er to komplekse tall, tilfredsstillende |Α|² |Β|² = 1
Gitt dette eksemplet i det mer generelle tilfellet, Vi kan erstatte staten |↔| og | | i ligningen (1) НА |0| og |1| , som representerer stater av quantum system i to stater. Superposisjon |0| og |1| kalt qubits (qubits), de har viktige nye funksjoner, pålagt av kvantefysikken i informasjonsvitenskap [8].
Hvis Foton |Ψ> passerer gjennom en polariserende bjelke disintegrant (refleksjon enheten polarisert horisontalt eller vertikalt fotoner), Det er funnet i den reflekterte (den sendte) Ray med sannsynlighet |Α|²(|Β|²). Differensiering av den generelle tilstanden til den |Ψ| Det er mulig å forutsi hvordan banen til den |↔| , og på vei | | Avhengig av mål. Vi tror, som lover kvantemekanikk, spesielt postulatet (projeksjon) prognose av denne typen, Alice gjør det umulig for nøyaktig måling |↔|, dvs.. Kan ikke hente all informasjon, som er nødvendig for gjenoppbyggingen av staten.

Begrepet quantum teleportering
Selv om tenet prediksjon i quantum mekanikk synes å være tilstrekkelig for Alices forsøker å sikre riktig overgangen fra Bob i staten |↔| (som tilsvarer tar teleportacionnoj informasjon fra Alice til Bob (PG)), Imidlertid, Dette ble mulig etter Bennett og andre. [1], som klarte å nøyaktig forutsi teleportering staten |↔| fra Alice til Bob. Under teleportering vil Alice ødelegge (egen? PG) Quantum staten ved opptak Bob (nye PG) Quantum tilstand (sendt den? PG), og på samme tid, verken Bob, ingen Alice har ikke nøyaktig informasjon om status for |↔|. En nøkkelrolle i ordningen av teleportering er videre sammenfiltrede par partikler, Først er Alice og Bob.
Anta at, partikkel 1, at Alice ønsker å teleportere, er i en tilstand av
|Ψ|1 = α|↔|1 + b| |1 (Figur 1a), og sammenfiltrede par av partikler 2 og 3, manipulert, Alice og Bob, har status (2)
|Ψ-|2 3 = 1 / √2 |↔|2 | |3 – | |2 |↔|3