Благодаря этой технологии впервые в истории удалось осуществить телепортацию целого изображения в рамках единственного сеанса квантовой связи.
Исследователи отметили, что для построения масштабируемой и адаптивной инфраструктуры квантового интернета необходимы технологии обмена квантовыми ресурсами через параллельные, но изолированные друг от друга каналы связи.
Явление квантовой телепортации основано на способности запутанных на квантовом уровне частиц мгновенно обмениваться информацией независимо от расстояния между ними. Данный принцип долгое время применялся в оптических и космических системах связи. Однако до этого телепортация ограничивалась передачей единичных фотонов или других отдельных квантовых объектов.
Чтобы преодолеть это ограничение, китайские специалисты создали методику одновременной передачи множества квантовых состояний по единому каналу связи. Разработка опирается на технологии формирования атомных решеток, применяемые в квантовых вычислениях. Помимо прочего, они использовали пространственный модулятор света - устройство, знакомое специалистам по голографии.
С помощью данного модулятора исследователям удалось расщепить исходный световой луч, генерирующий запутанные частицы, на сотню независимых пространственно разделенных каналов. Причем работали они через единое оптоволокно. Такая архитектура обеспечила возможность одновременной телепортации сотен частиц за один сеанс, что и позволило команде впервые передать изображение размером 10 на 10 пикселей.
Экспиримент ученых доказал, что можно в сто крат ускорить передачу сведений по квантовым каналам связи при помощи уже существующей техники. В будущем число «пикселей» в таком устройстве возможно будет увеличить, что сильно улучшит пропускную способность квантовых сетей.
Полное исследование опубликовано в Physical Review Letters.
