Teleportacja kwantowa fotonów

teleportacja fotonów

Takie mieszane pary w systemie jednolitego kwantowej, równoważne superpozycja stanów
|↔|2 | |3 i | |2 |↔|3. Mieszane stanu nie zawierają żadnych informacji o poszczególnych cząstek; To tylko wskazuje, cząstki będą w przeciwnych warunkach. Jest ważną właściwością par mieszanych, tak szybko, jak mierzy się stan jednej cząstki, takiej polaryzacji jest w stanie |↔|, inne cząstki miałyby nie pośrednie (ortogonalnie P.g.) | |, i na odwrót. Jak pomiaru jednej cząsteczki natychmiast wpływa na stan innych cząstek, które mogą znajdować się nieskończoność daleko? Einstein wśród wielu osiągnięć fizyków nie uznają tego działania duchów na odległość". Ale sporny status Właściwość sputannogo jest dowodem liczne eksperymenty [Zobacz. 9 opinii,10].
Teleportacja system działa w następujący sposób:. Alicja cząstkę 1 w stanie początkowym |Ψ|1 i 2 cząstki. Cząstek 2 zmieszany z cząstką 3, który idzie do Bob. Szczególny moment – szczególny wymiar cząstek 1 i 2, to przekłada się na Państwa sputannoe: (3)
|Ψ-|1 2 = 1 / √2 |↔|2 | |3 – | |2 |↔|3
To tylko jeden z możliwych maksymalna Państwa splątane, w którym dwie cząstki mogą być tłumaczone. Przewidywania stan nieokreślony dwie cząstki na podstawie ich (prawdopodobnie? P.G.) cztery Państwa o nazwie pomiaru stanu Bellovskoe (Bell Państwo pomiaru). Stan, w równaniu (3), znajdzie się inny trzy najbardziej mylące Państwo, że jego zmiany na podstawie zmian pośredniej cząstki 1 i 2 cząstki. Ten wyjątkowy hotel antisimmetričeskoe |Ψ-|01 lutego będzie odgrywać ważną rolę w identyfikacji doświadczalnej, oznacza to, że wymiar ten warunek.
Fizyka kwantowa przewiduje [1], że jeśli cząstki 1 i 2, są przewidziane w stanie |Ψ-|1 2, cząstka 3 natychmiast powracają do pierwotnego stanu cząstki 1. Powodem tego jest następujące. Jak oglądać cząstki 1 i 2 w stanie |Ψ-|1 2, wtedy wiemy, że w pewnym stanie cząstki 1, cząstek 2 będzie w stanie naprzeciwko, to jest w stanie prostopadłym cząstki 1. Ale natychmiast przenoszone cząstki 2 i 3 w stanie |Ψ-|2 3, i oznacza to, że, 2, że cząstka również prostopadła cząstek 3. To jest tylko możliwe, Jeśli cząstka 3 jest w stanie niezmienionym, a cząstka 1 początkowo. Stan końcowy cząstki 3 tak: (4)
|Ψ|3 = A|↔|3 + B| |3
Uwaga, że podczas pomiaru Bell cząstki 1 traci poczucie tożsamości, jako materiał wyjściowy uwikłana cząstki 2. W związku z tym, w państwie teleportacja |Ψ|1 Alice jest stracone.
Ten wynik (Równanie (4)) zasługuje na niektóre komentarze. Przekazanie informacji kwantowej z jednej cząsteczki na cząstki 3 może zachodzić w dowolnej odległości, i to przez teleportacja. Pokaż eksperymentów [11], że kwantowe splątanie pozostaje w odległości większej niż 10 km. Również,, że w systemie teleportacja nie jest konieczne, Alicja wiedzieć, gdzie jest Bob. Ponadto, stan początkowy cząstki 1 może być w pełni znane, nie tylko do Alicji, ale nikomu. Pełne mechaniki kwantowej niepewność może wystąpić nawet jeśli, Podczas pomiaru stanu Bellovskoe. To jest to, Jak już wspomniano przez Bennett et al [1], gdy sama cząstka jest członkiem pary splątane, a tym samym nie ma ściśle określonych właściwości. To w końcu prowadzi do zwlekanie w błąd [12,13].
Warto również podkreślić, że Bellovskoe stan pomiaru nie ujawniać żadnych informacji o właściwościach jakichkolwiek cząstek. To oczywiste, Dlaczego mechaniki kwantowej działa za pomocą spójnych zespołów superpozicionnyh par cząstek, Podczas gdy każdy pomiar na superpozicionnyh pojedyncze cząstki chcieliby być skazane na niepowodzenie. The, że absolutnie żadnych informacji nabytych przez jakiekolwiek cząstki – również powód, dlaczego teleportacji kwantowej unika werdykt analogowe twierdzenia [14]. Po udanej teleportacji cząstki 1 jest już dostępny już w stanie naturalnym, a zatem cząstek 3 jest analogiem, Ona – wynik rzeczywisty teleportacji (i właściwości transportowe od 1 do 3 (P.G.)).
Pełnego pomiaru stanu Bellovskoe można podać nie tylko wynik, że dwie cząsteczki 1 i 2 znajdują się w stanie antysymetryczna, ale 25% szansa, możemy je znaleźć w każdym z trzech pozostałych stanów splątanych. Kiedy to się dzieje, 3 cząstki zawarte w trzech różnych stanach. Bob to przekłada się w stanie pierwotnym cząstki 1, zgodnie z wybranym przekształcić, niezależnie od stanu cząstki 1. To jest po przyjęciu informacji kanał komunikacji klasycznej, że Alice było oparte na analizie Bellovskogo. Wreszcie, Uwaga specjalna, nawet gdybyśmy chcieli określić tylko jedną z czterech państw Bellovskih, Jak wspomniano powyżej, Teleport będzie sukces, Chociaż tylko jednej czwartej przypadków.