Quantum teleportering av fotoner

teleportering av fotoner

Slike blandede par i en enkelt quantum system, tilsvarende en superposisjon av stater
|↔|2 | |3 и | |2 |↔|3. En blandet status inneholder ikke informasjon om individuelle partikler; Det viser bare, partiklene blir i motsatt forhold. En viktig egenskap av blandet parene er, så snart som en partikkel måles, slik polarisering er i stand |↔|, andre partikkel har ingen middelvei (ortogonalt PG) | |, og omvendt. Hvordan måle en partikkel umiddelbart påvirker staten av andre partikkel, som kan ligge på ubestemt tid langt? Einstein blant mange prestasjoner av fysikerne gjenkjenner ikke denne handlingen av spøkelser på avstand". Men omstridte status for egenskapen sputannogo er demonstrert av rekke eksperimenter [se. обзоры 9,10].
Teleportering ordningen fungerer som følger:. Алиса имеет частицу 1 в начальном состоянии |Ψ|1 и частицу 2. Частица 2 спутана с частицей 3, det går til Bob. Et spesielt øyeblikk – это специальное измерение на частицах 1 и 2, som oversettes til sputannoe State: (3)
|Ψ-|1 2=1/√2 |↔|2 | |3 – | |2 |↔|3
Dette er bare ett av mulig maksimum sammenfiltrede staten, der to partikler kan oversettes. Prediksjon av ubestemte to partikler basert på deres (den sannsynlige? PG) fire stater kalt Bellovskoe status måling (Bell staten måling). Staten av den, i ligningen (3), finner seg de andre tre mest forvirrende delstaten den, что его изменение базируется на промежуточных изменениях частицы 1 и частицы 2. Denne unike eiendommen antisimmetričeskoe |Ψ-|1 2 будет играть важную роль в экспериментальной идентификации, Det er dimensjonen av denne tilstanden.
Kvantefysikken spår [1], что если частицы 1 и 2 прогнозируются в состояние |Ψ-|1 2, то частица 3 немедленно переходит в начальное состояние частицы 1. Grunnen til dette er følgende. Поскольку мы наблюдаем частицы 1 и 2 в состоянии |Ψ-|1 2, så vet vi, что при каком-то состоянии частицы 1, частица 2 будет в противоположном состоянии, то есть в состоянии ортогональном состоянию частицы 1. Но мы сразу перевели частицы 2 и 3 в состояние |Ψ-|2 3, og det betyr, что частица 2 также ортогональна частице 3. Dette er bare mulig, если частица 3 находится в том же состоянии, что и частица 1 изначально. Конечное состояние частицы 3 поэтому: (4)
|Ψ|3=α|↔|3 + β| |3
Merk, что в ходе Белловского измерения частица 1 утрачивает самоидентичность, поскольку начинает спутываться с частицей 2. Derfor under teleportering tilstand |Ψ|1 у Алисы утрачивается.
Dette resultatet (ligning (4)) fortjener noen kommentarer. Передача квантовой информации от частицы 1 к частице 3 может произойти на любом расстоянии, og det er teleportering. Eksperimenter Vis [11], что квантовое спутывание сохраняется на расстояниях более 10 км. Også,, som i sammenhengen teleportering er ikke nødvendig, Alice å vite hvor er Bob. Videre, начальное состояние частицы 1 может быть абсолютно неизвестно не только Алисе, men til noen. Fullstendig kvante mekaniske usikkerheten kan oppstå selv om, Når Bellovskoe status måling. Dette er så, som har vært nevnt ved Bennett et al [1], когда сама частица 1 является членом спутанной пары и поэтому не имеет четко определенных свойств. Dette fører til slutt til sommel i forvirring [12,1. 3].
Det er også viktig å understreke, som Bellovskoe status måling avslører ikke opplysninger om egenskapene for partikler. Det er klart, Hvorfor quantum mekanikken fungerer med sammenhengende ensembler av superpozicionnyh partikler, Mens enhver måling på enkelt superpozicionnyh partikler ville bli dømt til å mislykkes. Den, at absolutt ingen informasjon er kjøpt en partikkel – også grunnen hvorfor quantum teleportering unngår dommen analog av et teorem [14]. После успешной телепортации частица 1 уже более недоступна в своем естественном состоянии, и поэтому частица 3 не является аналогом, Hun – resultatet av faktiske teleportering (и переноса свойств с 1 на 3 (PG)).
Full Bellovskoe status måling kan gi ikke bare resultatet av, что две частицы 1 и 2 находятся в антисимметрическом состоянии, но с вероятностью 25% мы можем найти их в любом из трех других спутанных состояниях. Når dette skjer, частица 3 входит в одно из трех различных состояний. Затем оно переводится Бобом в исходное состояние частицы 1 в соответствии с выбранным преобразованием, независимым от состояния частицы 1. Dette er etter å ha tatt en klassisk kommunikasjon kanalinformasjon, at Alice var basert på analyse av Bellovskogo. Endelig, Spesiell merknad, Selv om vi ønsket å identifisere bare én av fire Bellovskih USA, som omtalt ovenfor, Teleport blir vellykket, Selv om bare en fjerdedel av tilfellene.