Çinli ekip, uyduya maksimum mesafe olan 310 mil (500 km) ila 870 mil (1.400 km) mesafelerde dolaşıklık çalışması yapmayı başardı. Bu, dolaşık durumlar göndermeyi şimdiye kadar kimsenin başaramadığı kadar uzaktır. Hayır, kimseyi bir uzay gemisine ışınlamadılar. Bunun yerine, Tibet’ten Dünya yüzeyinin 870 mil (1.400 kilometre) yukarısındaki yörüngedeki bir uyduya bir bilgi paketi gönderdiler. Daha spesifik olarak, bilim adamları bir fotonun kuantum durumunu yörüngeye ışınladılar.
Ekip sadece kuantum ışınlanma mesafesi rekoru kırmakla kalmadı , aynı zamanda uzun mesafe kuantum iletişimi için pratik bir sistem inşa edebileceğini de gösterdi. Böyle bir iletişim sisteminin kullanıcıları uyarmadan gizlice dinlenmesi imkansız olacaktır, bu da çevrimiçi iletişimleri çok daha güvenli hale getirecektir.
Kuantumda ürkütücü çiftler
Deney, kuantum mekaniğini tanımlayan birkaç fenomenden birinden yararlanıyor: Dolaşıklık veya Albert Einstein‘ın dediği gibi “uzak mesafedeki ürkütücü etki”. İki parçacık birbirine dolandığında, birbirlerine bağlı kalırlar, öyle ki, birbirlerinden ne kadar uzak olurlarsa olsunlar, birine yapılan etki diğerini de etkiler. Aynı şekilde, dolaşık ikilideki bir parçacığın durumu ölçüldüğünde, saniyenin durumunu otomatik olarak bilirsiniz. Fizikçiler bu durumları “bağlantılı” olarak adlandırırlar, çünkü eğer bir parçacık – örneğin bir foton – “yukarı” durumdaysa, karışmış eşi “aşağı” durumda olacaktır – bir tür ayna görüntüsü. (Aslında, iki parçacığın içinde olması için dört olası kombinasyon vardır).
Tuhaf olan şu ki, birinci parçacığın durumu bir kez ölçüldüğünde, ikincisi bir şekilde onun hangi durumda olması gerektiğini “biliyor”. Bilgi, ışık hızı sınırı olmaksızın anında seyahat ediyor gibi görünüyor.
Işınlama bilgileri
Haziran ayında, aynı araştırmacılar kuantum ışınlamada başka bir başarı bildirdiler: Uydunun yörüngesindeki konumuna bağlı olarak, Micius uydusundan 994 mil ile 1.490 mil (1.600 ve 2.400 km) arasındaki mesafelerdeki iki yer istasyonuna dolaşık fotonlar gönderdiler . . Bu deney, dolaşıklığın uzun mesafelerde olabileceğini gösterse de, yeni deney, bir fotonun kuantum durumunu uzak bir konuma iletmek için bu karışıklığı kullanıyor.
En son deneylerinde, Şanghay’daki Bilim ve Teknoloji Üniversitesi’nden Ji-Gang Ren liderliğindeki Çinli ekip, Tibet’teki bir yer istasyonundan yörüngedeki bir uyduya bir lazer ateşledi. O lazer ışını, yerdeki başka bir fotonla karışmış bir foton taşıyordu. Daha sonra yerdeki fotonu üçüncü bir fotonla karıştırdılar ve kuantum durumlarını ölçtüler. Dört olası kombinasyon vardır: dikey-dikey, dikey-yatay, yatay-dikey ve yatay-yatay.
Bilgi ışıktan hızlı hareket ediyor gibi görünse de, bu özelliği anlık mesajlaşma sistemi olarak kullanmanın bir yolu yoktur. Bunun nedeni , dolaşık parçacıkların durumları birbiriyle ilişkili olsa bile , onları ölçmeden ne olduklarını bilemeyeceğiniz ve durumu kontrol edemeyeceğinizdir.
Ancak dolaşık parçacıkların yapabileceği şey, mesajlar için mükemmel doğrulayıcılar olarak hareket etmektir. Bunun nedeni, bir parçacığı gözlemleme eyleminin davranışını değiştirmesidir. Bu son deneyde bir gizlice dinleyen birisi uydu ile yer arasındaki iletimi engellemeye çalışıyor olsaydı, fotonların kuantum durumları (bilim adamları tarafından ölçüldüğü şekliyle) doğru bir şekilde ilişkilendirilemezdi.
Çinli ekip, uyduya maksimum mesafe olan 310 mil (500 km) ila 870 mil (1.400 km) mesafelerde dolaşıklık çalışması yapmayı başardı. Bu, dolaşık durumlar göndermeyi şimdiye kadar kimsenin başaramadığı kadar uzaktır. Dolaşmış fotonlar, hedeflerine giden yolda başka hiçbir şeyle etkileşime giremezler, çünkü bir kez etkileşime girdiklerinde durumları “gözlemlenir” – etkileşim tarafından ortaya çıkarılır. Bu nedenle, fotonlar hedeflerine ulaşmadan önce gözlemlenirse ışınlanma çalışmaz. Bilim adamları bunun gibi deneyler yaptıklarında, tek tek fotonları birer birer göndermezler; İstedikleri ölçüleri alabilmek için çok sayıda göndermeleri gerekiyor. Araştırmaya göre, uzay boşluğunda bile, gönderilen milyonlarca fotondan yalnızca 911’ini güvenilir bir şekilde alabildi.