Wetenschap
Overzicht van de opstelling voor grond-naar-satelliet kwantumteleportatie van een enkel foton met een afstand tot 1400 km. Krediet:arXiv:1707.00934 [quant-ph]
(Phys.org) - Twee teams van onderzoekers in China hebben de afstand gevorderd die verstrengelde deeltjes kunnen worden gebruikt om informatie te verzenden, inclusief encryptiesleutels. In hun papieren beide geüpload naar de arXiv voordrukserver, de twee groepen schetsen hun werk en suggereren dat hun prestatie een essentiële stap is in de richting van de ontwikkeling van een kwantuminternet op wereldschaal.
Kwantumverstrengeling is de gedeelde toestand van twee afzonderlijke deeltjes - wat er met de een gebeurt, gebeurt met de ander. Wetenschappers hebben nog niet ontdekt hoe dit gebeurt, maar ze hebben geleerd hoe ze op verzoek verstrengelde deeltjes kunnen maken, meestal door een laser door een kristal te schieten. Naarmate natuurkundigen meer leren over verstrengelde deeltjes, ze hebben meer experimenten ontworpen om te profiteren van hun unieke eigenschappen. Een voorbeeld van zo'n onderzoeksgebied is het gebruik ervan om kwantumnetwerken te bouwen. Zulke netwerken zouden veel sneller zijn dan alles wat we nu hebben, en ze zouden ook veel veiliger zijn vanwege de aard van verstrengelde deeltjes - verstoringen van encryptiesleutels, bijvoorbeeld, kon onmiddellijk worden opgemerkt, waardoor hacken kan worden voorkomen. In deze nieuwe poging de onderzoekers hebben de verstrengelingsafstand van twee deeltjes vergroot - één op het aardoppervlak en de andere in de ruimte, met dank aan een satelliet. Ze hebben ook aangetoond dat het mogelijk is om verstrengelde coderingssleutels van een satelliet naar een aards ontvangststation te sturen.
In het eerste experiment, het onderzoeksteam heeft de eigenschappen van een verstrengeld deeltje in een faciliteit in Tibet overgedragen aan zijn partner, die werd gestraald naar een satelliet die boven ons vloog, ver overtreft het afstandsrecord van andere onderzoekers. In dit geval, de informatieoverdracht vond plaats met fotonen die ongeveer 500 tot 1 waren 400 kilometer uit elkaar, afhankelijk van de locatie van de satelliet.
Bij het tweede experiment apparatuur aan boord van een satelliet creëerde een willekeurige reeks getallen om een coderingssleutel weer te geven. De sleutel werd vervolgens naar een aardstation gestraald als onderdeel van een verstrengelde fotonenstroom die polarisatie gebruikte als middel voor transmissiebeveiliging.
Illustratie van de experimentele opstelling van "Satelliet-naar-aarde kwantumsleuteldistributie" arXiv:1707.00542 [quant-ph]
© 2017 Fys.org
Cellen zijn de kleinste functionele eenheden van alle levende wezens. In de cellen bevinden zich gespecialiseerde structuren, organellen genaamd, die ze helpen bepaalde functies uit te voeren. Rib
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com