Вход на сайт

МЕДИАМЕТРИКА

Облако тегов

Телепортация энергии? Квантовый вакуум всё стерпит

Аватар пользователя вилюй

Интересная работа опубликована в Phys. Rev. A (препринт в arXiv). Авторы предлагают использовать явление квантовой телепортации, чтобы телепортировать энергию.

Для этого используются квантовые свойства вакуума. На небольших расстояниях состояния вакуума коррелированны, и потому могут быть использованы для квантовой телепортации. Алиса измеряет состояние своего вакуума, и говорит Бобу, какое состояние вакуума у него, и что надо сделать, чтобы из него извлечь энергию. Естественно, энергии Боб всегда извлекает меньше, чем Алиса тратит на своё измерение.

Собственно, сама концепция телепортации энергии была предложена ещё в 2008 году, а сейчас её автор Масахиро Хотта (Masahiro Hotta) предложил, как можно преодолеть одну из проблем — вакуумные состояния коррелированны только на очень небольших расстояниях (видимо, порядка комптоновской длины волны). Для этого предложено использовать сжатые состояния вакуума, при этом между Алисой и Бобом создаётся своеобразный канал из такого сжатого вакуума. Поскольку сжатое состояние является когерентным, то по такому каналу возможна квантовая телепортация.

Это предложение делает возможным экспериментальную проверку эффекта квантовой телепортации энергии в системах с квантовым эффектом Холла. В перспективе, у него есть определённые приложения в области квантовой электроники, скептики, однако, обращают внимание, что на создание и поддержание канала из сжатого вакуума может уйти энергии намного больше, чем удастся телепортировать.

Кроме того, учёные не исключают, что эффект квантовой телепортации энергии мог проявляться на самых ранних этапах развития Вселенной — в период её инфляционного расширения.

Если вы незнакомы с явлением квантовой телепортации, то советую почитать о распространённых мифах, связанных с ней.

Источник: Energy can be teleported over long distances, say physicists — physicsworld.comYou might also like:
источник http://www.physh.ru/2014/01/teleportatsiya-energii-kvantovyy-vakuum-vso-sterpit.html Квантовая телепортация намного круче сланца. Дополнение. Решил перенести  текст одной из ссылок.  -----------------------------------------------------------------------Квантовая телепортация: развенчивая мифы16.05.13 | Информнаука: Точные науки  Естественные науки  Блоги | Артём Коржиманов, физик, победитель конкурса научных блогов 2013 года

Как сообщается на сайте журнала Nature, 9 августа 2012 года вышла статья китайских учёных, которым удалось осуществить квантовую телепортацию на расстояние около 97 км. Это новый рекорд, хотя в arXiv.org ещё с 17 мая лежит пока нигде не опубликованная статья другой группы, которая сообщает об удачных экспериментах по телепортации на расстояние около 143 км.

Несмотря на то, что явление квантовой телепортации изучается уже довольно давно, у людей, далёких от науки, отсутствует понимание того, что же это такое. Попробую развеять некоторые мифы, связанные с этой частью науки.

Миф 1: квантовая телепортация теоретически позволяет телепортировать любой объект

На самом деле, при квантовой телепортации передаются не физические объекты, а некая информация, записанная при помощи квантовых состояний объектов. Обычно этим состоянием является поляризация фотонов. Как известно, фотон может иметь две различные поляризации: например, горизонтальную и вертикальную. Их можно использовать как переносчики побитовой информации: скажем, 0 будет соответствовать горизонтальной поляризации, а 1 – вертикальной. Тогда передача состояния одного фотона другому обеспечит и передачу информации.

В случае квантовой телепортации передача данных происходит следующим образом. Вначале создаётся пара так называемых сцепленных фотонов. Это означает, что их состояния оказываются в некотором смысле связанными: если у одного при измерении поляризация окажется горизонтальной, то у другого всегда будет вертикальной, и наоборот, причём и тот и другой вариант возникает с одинаковой вероятностью. Затем эти фотоны разносятся: один остаётся у источника сообщения, а другой уносится его приёмником.

Когда источник хочет передать своё сообщение, он связывает свой фотон с ещё одним фотоном, состояние (то есть поляризация) которого точно известно, а затем производит измерение поляризации обоих своих фотонов. В этот момент согласованным образом меняется состояние и фотона, находящегося у приёмника. Измерив его поляризацию и узнав по другим каналам связи результаты измерений фотонов источника, приёмник может точно установить, какой бит информации был передан.

Миф 2: с помощью квантовой телепортации можно передавать информацию со скоростью, превышающей скорость света

Действительно, согласно современным представлениям, передача состояний между сцепленными фотонами происходит мгновенно, таким образом, может возникнуть ощущение, что и информация передаётся мгновенно. Это, однако, не так, поскольку хотя состояние и было передано, прочитать его, расшифровав послание, можно только после передачи дополнительной информации о том, каковы же поляризации двух фотонов, находящихся у источника. Эта дополнительная информация передаётся по классическим каналам связи и скорость её передачи превышать скорость света не может.

Миф 3: получается, что квантовая телепортация совершенно неинтересна

Конечно, на практике оказывается, что процесс квантовой телепортации, возможно, не так захватывающ, как это может показаться по его названию, однако и он может получить важное практическое применение. В первую очередь это безопасная передача данных. Всегда можно перехватить сообщение, посланное по классическим каналам связи, однако воспользоваться им сможет только тот, у кого находится второй сцепленный фотон. Все остальные прочитать сообщение просто не смогут. К сожалению, пока до реального использования этого эффекта далеко, на данном этапе идут лишь научные эксперименты, требующие достаточно сложной аппаратуры.

Если вас заинтересовала эта тема, возможно, вам будет также интересно почитать про то, чтов квантовом мире, оказывается, разоблачить невежество сложнее, чем в классическом.

Источник: http://flerant.blogspot.ru/2012/08/kvantovaya-teleportatsiya-razvenchivaya-mify.html

Фонд поддержки авторов AfterShock

Комментарии

Аватар пользователя Райвен
Райвен(5 лет 10 месяцев)(17:50:21 / 05-05-2014)

Аватар пользователя eprst
eprst(5 лет 7 месяцев)(17:52:08 / 05-05-2014)

Я тоже так думаю.

Аватар пользователя partya
partya(4 года 10 месяцев)(18:03:40 / 05-05-2014)

Жидкий надо вакуум, он гуще чем сжатый!

Аватар пользователя Производственник

Косорылым доверять заниматься энергетикой не надо бы.

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 10 месяцев)(18:04:47 / 05-05-2014)

Иллюстрация того что если нельзя, но очень хочется, то можно ..

Аватар пользователя Офисный планктон

"Алиса измеряет состояние своего вакуума, и говорит Бобу, какое состояние вакуума у него, и что надо сделать, чтобы из него извлечь энергию."


Пусть Алиса не стесняется и нам тоже скажет, как извлечь энергию из вакуума.


стественно, энергии Боб всегда извлекает меньше, чем Алиса тратит на своё измерение."


Подозреваю, что Боб нихрена из вакуума не извлечёт (если речь идёт именно про вакуум) и просто пошлёт Алису в то место, куда ей действительно следует пойти.


"Если вы незнакомы с явлением квантовой телепортации, то советую почитать о распространённых мифах, связанных с ней."


Можно я воздержусь?

Аватар пользователя Замполит
Замполит(3 года 8 месяцев)(18:25:17 / 05-05-2014)

Вилюй это ТВ-З на АШе :)

Аватар пользователя Oslick
Oslick(5 лет 10 месяцев)(18:25:41 / 05-05-2014)

Мне понравилось! Где-то рядом...

Аватар пользователя ExMuser
ExMuser(4 года 6 месяцев)(18:26:46 / 05-05-2014)

Я ещё со времён бумажной КТ читал про это. Только там не такие безумные расстояния были. Ну 9, ну 12 км. Так что, это не распил грандов. Наука, таки, на месте не стоит. И это есть хорошо!

Аватар пользователя Xexen
Xexen(3 года 11 месяцев)(18:51:25 / 05-05-2014)

Когда источник хочет передать своё сообщение, он связывает свой фотон с ещё одним фотоном, состояние (то есть поляризация) которого точно известно, а затем производит измерение поляризации обоих своих фотонов. В этот момент согласованным образом меняется состояние и фотона, находящегося у приёмника.

Что-то тут серой запахло...

Если два связанных фотона находятся на расстоянии 1 километр, то каким же образом фотон находит именно тот фотон, с которым его ученый дядя поручкал?

Ведь на пути от одного фотона к другому находится невообразимо большое число фотонов с точно такими же параметрами, как и у "связанного".

Единственным логичным решением является признание того, что расстояние между изначально ближайшими фотонами остается минимальным.

Правда, из этого следует вывод, что расстояние - величина мнимая. ;)

Комментарий администрации:  
*** Мистер "Сомнительная Копипаста" ***
Аватар пользователя Vneroznikov
Vneroznikov(5 лет 11 месяцев)(19:08:01 / 05-05-2014)

Это уже раз десять здесь обсуждалось. Никакой передачи информации между связаными фотонами не происходит. В момент создания пары - у пары возникает коррелированное состояние. То есть вы изначально создаёте пару, в которой обязательно спины будут или параллельны или антипараллельны, и вы эту взаимную ориентацию точно знаете. Фотоны разошлись. Вы производите измерение состояния одного из них. Обратите внимание - не приводите его в некоторое нужное вам состояние а именно измеряете какое у него состояние. Естественно, в этот момент вы точно узнаёте, какое  состояние будет у другого фотона. Они же коррелированы.

А до проведения процесса измерения вы ничего не можете сказать о конкретном состоянии каждого из пары фотонов.

Аватар пользователя Xexen
Xexen(3 года 11 месяцев)(19:14:20 / 05-05-2014)

То есть вы изначально создаёте пару, в которой обязательно спины будут или параллельны или антипараллельны.

Предположим. Но вот развели их на 100 метров и принудительно изменили спин у одного из фотонов.

Что будет со вторым близнецом?

Комментарий администрации:  
*** Мистер "Сомнительная Копипаста" ***

Лидеры обсуждений

за 4 часаза суткиза неделю

Лидеры просмотров

за неделюза месяцза год

СМИ

Загрузка...