Wetenschap

Beam me up: Kwantumteleportatie over lange afstand is voor het eerst ooit gebeurd

2026

Steek je hand op als je ooit op het transportdek van de USS Enterprise wilt worden gestraald. Misschien hebben we het punt nog niet bereikt om hele mensen te teleporteren (sorry Scotty), maar wat we hebben bereikt is een enorme doorbraak naar kwantuminternet.

Onder leiding van Caltech, een samenwerkingsteam van Fermilab, NASA's Jet Propulsion Lab, Harvard University, de University of Calgary en AT&T zijn nu succesvol geteleporteerd qubits (basiseenheden van kwantuminfo) over bijna 22 kilometer glasvezelkabels met een precisie van 90 procent. Dit komt door kwantumverstrengeling, het fenomeen waarbij kwantumdeeltjes die op mysterieuze wijze verstrengeld zijn zich precies hetzelfde gedragen, zelfs als ze ver van elkaar verwijderd zijn.

Wanneer kwantuminternet eindelijk een ding is, zal wifi er verouderd uitzien en inbellen nog ouder dan het al is. We bereikten duurzame, high-fidelity kwantumteleportatie met behulp van time-bin (time-of-arrival_qubits van licht, op de telecommunicatiegolflengte van 1,5 micron, over glasvezelkabels, vertelde Panagiotis Spentzouris, hoofd van Quantum Science aan het Fermilab Quantum Institute, SYFY WIRE Dit type qubit is compatibel met verschillende apparaten die nodig zijn voor de inzet van kwantumnetwerken.

115 engel nummer

Wat je misschien herkent, zijn de glasvezelkabels die in het experiment zijn gebruikt, omdat ze tegenwoordig overal in de telecommunicatietechnologie zijn. Lasers, elektronica en optische apparatuur die ook werden gebruikt voor de experimenten bij Caltech (CQNET) en Fermilab (FQNET) die ooit zouden kunnen evolueren naar de volgende iteratie van internet. Hoewel dit apparatuur is die u waarschijnlijk ook herkent, heeft het ervoor gezorgd dat deze experimenten probleemloos konden verlopen. Informatie reisde met warpsnelheid over de kabels met behulp van semi-autonome systemen die deze bewaakten terwijl ze de controle en synchronisatie van de verstrengelde deeltjes beheerden. Het systeem kan tot een week zonder menselijke tussenkomst draaien.

het bijhouden van de jones gezond verstand media

Dus als verstrengelde qubits onlosmakelijk met elkaar verbonden zijn ondanks de afstand ertussen, is er dan zelfs een limiet aan hoe ver informatie kan reizen? Hypothetisch zouden ze eeuwig kunnen doorgaan. Welke limieten er in werkelijkheid zijn, zitten niet in de qubits, maar in de effecten van hun omgeving. Terwijl een van de qubits met informatie blijft waar hij is, moet de andere inzoomen naar waar hij die informatie moet overbrengen. Het kan onderweg obstakels tegenkomen.

Wat de afstand beperkt die informatie kan worden verzonden, is verlies en ruis: hetzij door de eigenschappen van het medium dat we gebruiken om de informatie te verzenden of de effecten van de omgeving op het medium, hetzij door onvolkomenheden in de verschillende bewerkingen die we moeten uitvoeren om de informatieoverdracht, Spentzouris, die co-auteur was van een onderzoek dat onlangs is gepubliceerd in PRX streeft ernaar , zei.

Om kwantuminternet met hoge precisie en over afstanden te laten werken rond wat het in dit experiment kon dekken, heeft de kwantumteleportatie die het nodig heeft kwantumgeheugen en kwantumrepeaters . Quantumgeheugen is in feite de kwantumversie van het geheugen dat uw computer en smartphone nu gebruiken. In plaats van geheugen op te slaan als iets als 100101011, slaat het het op in de vorm van qubits. Om het voor verstrengelde qubits mogelijk te maken zo ver mogelijk te reizen, maken kwantumrepeaters het voor die qubits gemakkelijker om ze te doorkruisen door ze op te splitsen in secties waarover ze worden geteleporteerd.

Met dit systeem zijn Spentzouris en zijn team van plan om de epic Illinois Express Quantum Network (IEQNET) , die dezelfde technologieën zal gebruiken die de CQNET- en FQNET-experimenten zo succesvol hebben uitgevoerd. Er is duidelijk meer technologie nodig om dit sci-fi geesteskind te realiseren. Het zal kwantum- en niet-kwantumfuncties combineren voor zijn kwantumknooppunten en controles. Het enige dat nog ontbreekt zijn de repeaters, omdat ze meer ontwikkeling nodig hebben om over zo'n uitgestrektheid te kunnen werken. Spentzouris gelooft dat kwantumcomputing zelf veel verder gaat dan internet.

Volledig gedistribueerde kwantumcomputing omvat toepassingen zoals GPS, veilige berekening die verder gaat dan alles wat nu kan worden bereikt, helemaal om vooruitgang mogelijk te maken bij het ontwerpen van nieuwe materialen en medicijnen, evenals fundamentele wetenschappelijke ontdekkingen, zei hij. Het zal de volledige kracht van kwantumcomputing ontketenen en een diepgaande impact hebben op ons leven.