Ingenieuren ist es erstmals gelungen, eine Quantenteleportation über Glasfaserkabel zu demonstrieren, über das schon Internetverkehr läuft.
„tauschen verschränkte Teilchen Informationen über große Entfernungen aus“
Nein. Bei der Quantenverschränkung werden keine Informationen aus getauscht
Die Fähigkeit von Quanten- und konventionellen Netzwerken, über dieselben optischen Fasern zu arbeiten, würde den Einsatz der Quantennetzwerktechnologie in großem Maßstab unterstützen. Quantenteleportation ist ein grundlegender Vorgang in der Quantenvernetzung, muss jedoch noch in Fasern demonstriert werden, die mit herkömmlichen optischen Hochleistungssignalen bestückt sind. Hier berichten wir nach unserem besten Wissen über die erste Demonstration der Quantenteleportation über Fasern, die konventionellen Telekommunikationsverkehr transportieren. Die Quantenzustandsübertragung wird über eine 30,2 km lange Glasfaser erreicht, die klassischen C-Band-Verkehr mit 400 Gbit/s überträgt, wobei in der Mitte der Glasfaser eine Bell-Zustandsmessung durchgeführt wird. Um die Quantentreue vor spontanem Raman-Streuungsrauschen zu schützen, verwenden wir optimale O-Band-Quantenkanäle, schmale spektro-zeitliche Filterung und Multiphotonen-Koinzidenzerkennung. Die Wiedergabetreue bleibt mit einer erhöhten C-Band-Startleistung von 18,7 dBm für das einkanalige 400-Gbit/s-Signal gut erhalten, was unserer Prognose zufolge mehrere klassische Kanäle mit einer Gesamtdatenrate von mehreren Terabit/s unterstützen könnte. Diese Ergebnisse zeigen die Machbarkeit fortschrittlicher Quanten- und klassischer Netzwerkanwendungen, die innerhalb einer einheitlichen Glasfaserinfrastruktur betrieben werden.
was genau könnte das denn in Zukunft verändern, wenn alles klappen sollte? was bedeutet das für die Menschen? wäre das Internet dann viel schneller oder wie?
In der Zeitschrift Optica steht:
Ermöglicht durch die nicht-lokalen Eigenschaften der Quantenverschränkung gestattet die Quantenteleportation die Übertragung eines Quantenzustands zwischen zwei entfernten physikalischen Systemen, ohne dass eine direkte Übertragung erforderlich ist
Antonia schrieb mir:
Natürlich wird durch die Quantenverschränkung nichts teleportiert, da hat der der Kommentator schon recht, allerdings ist dies die Voraussetzung dafür.
Die Autorin hat den exakten Text der Zeitschrift mit Anführungszeichen eingesetzt, dann sollten Missverständnisse ausgeschlossen sein.
Man kann die Glasfaser bei diesem Experiment quasi als alternativen „Ersatzkanal“ sehen, um eine Teleportation nachzubilden. Ein erstes Ziel ist laut der Forscher die direkte Übertragung über „Freiraumkanäle“. Grundsätzlich scheint das im experimentellen Status, prinzipiell schon zu funktionieren, allerdings ist die Teleportation im Ergebnis noch viel zu verlustreich! Bis diese Problematiken im Griff sind, bedient man sich halt verschiedener Ersatzkanäle für die eigentlichen Experimente…
Es ist ein wichtiger Schritt in Richtung zukünftiger satellitengestützter Quantenteleportation (über Freiraumkanäle) und ebnet den Weg für den Aufbau eines weltweiten Quantenkommunikationsnetzwerks.
https://opg.optica.org/oe/fulltext.cfm?uri=oe-20-21-23126&id=242461
