テレポーテーション。今日は光子粒子、明日は人間？

中国の科学者は、光子の粒子を地上から1,400km（870マイル）離れた軌道上の衛星に「テレポート」したと発表しました。

まあ、そんなところでしょうか。しかし、私たちはすぐに自分自身をオフィスやバハマのビーチに転送することはできないでしょう。

仕組み

簡単に言うと、テレポーテーションとは、物自体を送るのではなく、物の状態を送ることです。

ある物理学者は、ファックスを例に挙げています。ファックスは、紙そのものではなく、紙の上のマークの情報を送ります。

これは、多くの人が本能的に捉えている、ある場所から別の場所へ物質を瞬時に移動させるという、スタートレックの意味でのテレポーテーションではありません。この現象は、2つの粒子が同じ時に同じ場所で作られ、事実上同じ存在となったときに発生します。

このもつれは、光子を分離しても続きます。

ブリストル大学のSandu Popescu教授は、1990年代から量子もつれの研究を行ってきました。

「当時は、みんなスタートレックのことを考えていました。

「もし、遠く離れた惑星のことを考えるなら、まず、何十億もの絡み合った粒子のペアを交換し、さらに他の情報も送信しなければなりません。これは非常に非自明なことです。

粒子をテレポートするには？

絡み合った2つの粒子の話に戻りましょう。

つまり、双子には第3の粒子に関する情報が含まれており、事実上その存在を引き継ぐことになります。

これまで、2つのもつれた粒子の間に長距離リンクを作ることは不可能でした。

光子は宇宙空間を容易に移動できるため、研究者たちは長い間、衛星リンクの可能性に注目してきました。

光子は宇宙空間を容易に移動できるため、研究者たちは長い間、衛星リンクの可能性を考えてきましたが、地球の大気を介して光子を伝送することは困難でした。

彼らは、チベットの研究室で毎秒4000組の量子もつれた光子のペアを作り、それぞれのペアから1つの光子を、中国の古代哲学者にちなんで名付けられた「ミシウス」と呼ばれる人工衛星に向けて光ビームで発射しました。

Miciusには、地上から発射された単一光子の量子状態を検出できる高感度の光子受信機があります。

「非常に素晴らしい実験です。これほど速く、これほどスムーズに動作するとは思いませんでした」と、中国の主任研究者であるPan Jianwei氏を指導したウィーン大学のAnton Zeilinger教授は述べています。

現在、量子テレポーテーションの主な目的は、ハッキングされない通信ネットワークの構築です。

「自然の法則が保護してくれます」とポペスク教授は言います。 “

「自然の法則が保護してくれます」とポペスク教授は言います。「もし誰かが情報を傍受しようとした場合、量子システムを観察しようとすると必ず乱れてしまうので、それを検出することができます」

中国の済南市では、量子技術に基づいた安全なネットワークの試験がすでに開始されており、北京と上海を結ぶネットワークでは、量子信号を測定して再び送信する「信頼できるノード」を100kmごとに設置する開発が進められていると、ツァイリンガー教授は述べています。

「これは最初の量子インターネットです。データレートは低いので、現在のインターネットには使えません。

オックスフォード大学のイアン・ウォルムスレイ教授は、「量子ネットワークは、金融や選挙などの機密情報に利用できる可能性があります。

「まだ克服すべき大きな障壁がありますが、これこそが変革をもたらす変化の始まりなのです」と彼は言う。