Čínští vědci poprvé „teleportovali“ foton na oběžnou dráhu

Čínští vědci tento týden poprvé přenesli pomocí takzvané kvantové teleportace stav částice z povrchu Země na oběžnou dráhu. Díky kvantové provázanosti částic se jim podařilo přemístit vlastnosti fotonu na párový foton na satelitu Micius. Nejde však o faktický přenos částice, ale pouze o přenos informace o jejím stavu. Provázaná částice následně tento stav převezme a v podstatě se stává původní částicí.

Čínský úspěch může mít rozsáhlé dopady na oblast výpočetní techniky a šifrování dat, avšak šifrování komunikace za pomoci těchto technologií je stále velmi daleko. Vědci se přesto chlubí, že jejich pokus je „klíčovým posunem směrem ke kvantovému internetu v globálním měřítku“.

Experimenty s teleportací na základě kvantové provázanosti se provádějí již delší dobu, při tom nejnovějším však v pondělí komunikace proběhla na suverénně největší vzdálenost, navíc se poprvé neuskutečnila mezi dvěma místy na povrchu Země. Satelit Micius, vysoce citlivý fotonový přijímač vypuštěný do vesmíru loni v srpnu, se od vědecké základny v Tibetu pohybuje ve vzdálenosti mezi 500 a 1400 kilometry.

Kvantová provázanost částic způsobuje, že úkony vykonané jednou částicí okamžitě ovlivní chování druhé. Teoreticky může tento princip fungovat na neomezenou vzdálenost, avšak jde o stav velmi křehký, neboť fotony se vzájemně ovlivňují s jinými částicemi v ovzduší či v optických kabelech.

Kvantové objekty – jako například fotony – se stanou provázanými, jestliže vzniknou ve stejném bodě v čase a v prostoru a tudíž sdílejí stejnou existenci. Jednotlivé částice světla se mohou rozdělit do dvou provázaných částic, jsou-li například vystaveny působení speciálního laserového paprsku vyslaného skrz určitý druh krystalu.

Čína je v kvantové fyzice špička

Čínským vědcům se nejdříve minulý měsíc podařilo provázat částice na rekordní vzdálenost stovek kilometrů. Při experimentu poté vytvářeli páry provázaných fotonů rychlostí asi 4000 za sekundu, přičemž jeden foton vždy odeslali na satelit Micius a druhý z páru zůstal na základně.

Nakonec vědci změřili fotony na Zemi a na oběžné dráze, aby se ujistili, že provázanost trvá. Po dobu 32 dní pak odesílali na oběžnou dráhu miliony fotonů a úspěšný přenos stavu zaznamenali v 911 případech.

„V našem experimentu se teleportuje kvantový stav polarizace jednotlivého fotonu,“ popisuje článek publikovaný na webu arxiv.org. „Hlásíme první úspěšnou kvantovou teleportaci nezávislých jednofotonových qubitů (jednotek kvantových informací) z pozemské observatoře na satelit na nízké oběžné dráze kolem Země prostřednictvím přenosového kanálu o délce až 1400 kilometrů,“ oznámil po experimentu čínský tým.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Jak se svět blíží ke katastrofickým klimatickým jevům, rozebírá agentura AP

Agentura AP varuje v rozsáhlém textu před příliš optimistickým pohledem na katastrofální události současnosti i vykreslováním budoucnosti pozitivními scénáři.
před 1 hhodinou

V hlubinách ostravsko-karvinských dolů objevili geologové králíkit

V ostravsko-karvinských dolech objevili odborníci dosud neznámý minerál. Pojmenovali ho po českém geologovi Jiřímu Králíkovi, nese tak jméno králíkit. Minerál je natolik drobný, že ho nelze pozorovat ani běžným optickým mikroskopem, k jeho popisu proto museli využít několik specializovaných metod, uvedli zástupci olomoucké přírodovědecké fakulty, kteří se na výzkumu podíleli s odborníky z olomouckého vysokoškolského ústavu CATRIN, ostravské univerzity, ale i ze zahraničí.
před 4 hhodinami

Ruský dron řízený AI zabil tři civilisty. Brzo to bude jako ve filmu Terminátor, varují Ukrajinci

Američtí novináři popsali první případ, kdy umělá inteligence (AI) v dronu připravila o život lidi. Byli to tři ukrajinští civilisté, na které ruská zbraň vybavená pokročilým algoritmem zaútočila v Záporoží.
před 5 hhodinami

Osm miliard let na cestě. Dalekohledy zachytily záblesk vzdálené galaxie

Dalekohledy LST-1 a MAGIC na Kanárských ostrovech zachytily záření, které letělo vesmírem déle, než existuje Slunce a Země. Vyslalo ho aktivní galaktické jádro poháněné obří černou dírou, popsali čeští vědci, kteří se na objevu podíleli.
před 6 hhodinami

Záhadná nemoc zabíjí keňské slony, zvířata trpí ochrnutím

Nejméně devatenáct slonů uhynulo od června v jižní Keni na záhadné onemocnění, jehož příčinu se dosud nepodařilo zjistit. Zvířata trpí mimo jiné částečným ochrnutím a mají potíže se postavit. Keňská služba pro ochranu přírody (KWS) původně upozornila na vysoké koncentrace kyanidu v tělech uhynulých slonů a možnost otravy pesticidy, někteří odborníci ale tuto teorii zpochybňují. Informovala o tom agentura AFP.
před 6 hhodinami

Invazní sršeň asijskou zaznamenali na Mělnicku. Hnízdo se zatím nenašlo

V Liběchově na Mělnicku se v červenci a počátkem srpna opakovaně objevil jeden jedinec sršně asijské. Jde o invazní druh, který představuje významné riziko především pro včelstva a volně žijící hmyz. Pátrání po dalších jedincích nebo hnízdě bylo zatím neúspěšné. Není jasné, jestli se v okolí Liběchova vyskytuje hnízdo, anebo jde o dovezeného osamoceného jedince. Agentura ochrany přírody a krajiny (AOPK) ČR prosí veřejnost o pomoc s hlášením výskytů tohoto druhu.
včera v 16:32

„Pluto je mrtvé,“ zaznělo před dvaceti lety v Praze. Osudnou se mu stala Xena

Pluto už není planetou dvacet let. Rozhodli o tom vědci na kongresu, který se konal v Praze a přinesl přesvědčivé argumenty pro jeho vyřazení a současně vytvoření zcela nové kategorie vesmírných těles.
včera v 16:31

Obří gigantopithekové byli podobnější lidem, než se myslelo

Moderní věda toho zjistila v posledních letech o pravěkých předcích člověka už tolik, že to bourá konstrukce jejich řazení. Vlivný vědecký časopis navrhuje, že by se měly kategorie přestavět – a mohlo by se to týkat i záhadných obřích gigantopitheků.
včera v 15:02

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.