Учёные Шаньсийского университета (Shanxi University) под руководством профессора Сяолуна Су (Xiaolong Su) совершили значительный прорыв в квантовой коммуникации: они впервые реализовали контролируемую детерминированную телепортацию нескольких квантовых состояний одновременно. Работа опубликована в журнале Science Bulletin, передает телеканал «Санкт-Петербург».
До сих пор квантовая телепортация в системах с непрерывными переменными позволяла передавать только одно состояние за раз — последовательная передача ограничивала скорость и масштабируемость будущих квантовых сетей. Команда Су преодолела это ограничение, продемонстрировав одновременную телепортацию до пяти так называемых боковых полос (sideband qumodes) в полосе частот 24 МГц.
Ключ к успеху — тонкая настройка фаз двух классических каналов связи в зависимости от выбираемых частот. Это позволяет гибко изменять количество параллельно телепортируемых каналов простой регулировкой фазы сигнала, без необходимости менять аппаратную часть системы. Экспериментально достигнута успешность телепортации около 70%, что подтверждает истинно квантовую природу процесса (значительно выше классического предела).
Прорыв приближает создание масштабируемого квантового интернета: в такой сети информация будет передаваться с защитой от перехвата, основанной не на математических шифрах, а на фундаментальных законах квантовой механики (любая попытка подслушивания разрушает запутанность и обнаруживает вмешательство). Параллельная передача нескольких каналов позволит резко увеличить пропускную способность квантовых линий связи.
