นักวิจัยในอินเดียได้แสดงให้เห็นว่าการพัวพันของโฟตอนในพื้นฐานที่แปรผันต่อเนื่องบางอย่างจะฟื้นฟูตัวเองเมื่อโฟตอนที่แพร่กระจายออกไปจากแหล่งกำเนิด การค้นพบนี้สามารถพิสูจน์ได้ว่ามีประโยชน์สำหรับการส่งข้อมูลควอนตัมอย่างปลอดภัยในระยะทางไกลและสำหรับการถ่ายภาพควอนตัมในสื่อที่ปั่นป่วน การพัวพันควอนตัมระหว่างโฟตอนกำลังถูกสำรวจอย่างกว้างขวางโดยนักฟิสิกส์
โดยมักมีจุด
ประสงค์เพื่อพัฒนาเทคโนโลยีควอนตัมใหม่สำหรับการประมวลผล การสื่อสาร การตรวจจับ และการสร้างภาพ การใช้งานที่เป็นไปได้บางอย่างจำเป็นต้องส่งโฟตอนเข้าไปพัวพันกันในระยะทางไกลหรือผ่านสภาพแวดล้อมที่ปั่นป่วนโดยไม่สูญเสีย อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบัน การรักษาสิ่งกีดขวางบาง
ไว้ภายใต้สถานการณ์เหล่านี้เป็นเรื่องยากมาก และความสำเร็จอาจขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่าง รวมถึงวิธีที่ข้อมูลควอนตัมถูกเข้ารหัสในโฟตอน ตอนนี้Anand Jhaและเพื่อนร่วมงานได้เสนอวิธีแก้ปัญหาที่เป็นไปได้โดยใช้ตำแหน่งเชิงมุมของโฟตอนเพื่อเข้ารหัสข้อมูล พวกเขาสังเกตว่าสิ่งกีดขวาง
ดูเหมือนจะหายไปเมื่อโฟตอนแพร่กระจาย แต่ก็ปรากฏขึ้นอีกครั้งอย่างแปลกประหลาด พวกเขายังแสดงให้เห็นว่าการคืนชีพของการพัวพันเกิดขึ้นแม้หลังจากที่โฟตอนเดินทางผ่านอากาศที่ปั่นป่วน ซึ่งปกติแล้วจะทำลายการพัวพัน พวกเขาอธิบายงานวิจัยของพวกเขาการพัวพันของโฟตอน โฟตอนมีระดับอิสระ
ที่แตกต่างกันมากมายที่สามารถใช้ในการเข้ารหัสข้อมูลควอนตัม ตัวเลือกขึ้นอยู่กับประเภทของข้อมูลที่ต้องเข้ารหัส สำหรับ qubits สามารถใช้คุณสมบัติที่ไม่ต่อเนื่อง เช่น โพลาไรเซชันหรือโมเมนตัมเชิงมุมของโฟตอนในวงโคจร แต่บางครั้ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับวัตถุประสงค์
ในการตรวจจับและการถ่ายภาพ การเข้ารหัสข้อมูลควอนตัมในลักษณะที่ต่อเนื่องกันจะดีกว่า ในแอปพลิเคชันดังกล่าว คุณสมบัติพัวพันที่ได้รับการสำรวจมากที่สุด – หรือ “พื้นฐาน” คือตำแหน่งของโฟตอนที่กำหนดโดยพิกัดคาร์ทีเซียน ปรากฏการณ์ของการพัวพันควอนตัมทำให้อนุภาคมีความสัมพันธ์
ที่ใกล้ชิดกว่า
ที่ฟิสิกส์คลาสสิกอนุญาต และเป็นอิสระจากพื้นฐานเฉพาะที่ใช้ในการเข้ารหัสข้อมูลควอนตัม อย่างไรก็ตาม วิธีการใช้หรือวัดสิ่งกีดขวางในการทดลองอาจไม่ขึ้นอยู่กับพื้นฐาน สิ่งนี้นำไปใช้กับการพัวพัน “พยาน” ซึ่งเป็นปริมาณทางคณิตศาสตร์ที่กำหนดว่าระบบพัวพันหรือไม่
พยานขึ้นอยู่กับพื้นฐานสำหรับฐานที่ต่อเนื่องและการพึ่งพาอาศัยกันนี้หมายความว่าการพัวพันต่อเนื่องบางประเภทอาจมีประโยชน์มากกว่าประเภทอื่นสำหรับพื้นฐานตำแหน่ง-โมเมนตัม สิ่งกีดขวางดังที่เห็นผ่านพยาน จะหายไปอย่างรวดเร็วเมื่อโฟตอนแพร่กระจายออกไปจากแหล่งกำเนิด
ในการหลีกเลี่ยงสิ่งนี้ นักวิทยาศาสตร์มักจะนึกภาพแหล่งที่มาเพื่อใช้การพัวพันระหว่างโฟตอน ความปั่นป่วนในเส้นทางยังทำลายสิ่งกีดขวางอย่างรวดเร็ว ทำให้ต้องใช้วิธีแก้ปัญหาที่ซับซ้อน เช่น เลนส์แบบปรับได้เพื่อฟื้นฟู ขั้นตอนการแก้ไขเพิ่มเติมเหล่านี้จำกัดการใช้ประโยชน์ของโฟตอนที่พันกันเหล่านี้
งานวิจัยล่าสุดโดย Jha และเพื่อนร่วมงานสำรวจว่าสิ่งกีดขวางสามารถรักษาไว้ได้อย่างไรโดยใช้พื้นฐานทางเลือกที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิด นั่นคือตำแหน่งเชิงมุมของโฟตอนสร้าง สูญเสีย และรื้อฟื้นสิ่งพัวพันในการทดลอง นักวิจัยได้สร้างโฟตอนที่พันกันโดยการส่งแสงจากเลเซอร์ “ปั๊ม”
กำลังสูงไปยังผลึกที่ไม่เชิงเส้น ภายใต้เงื่อนไขที่พลังงานและโมเมนตาของโฟตอนถูกอนุรักษ์ไว้ โฟตอนของปั๊มหนึ่งตัวจะสร้างโฟตอนที่พันกันสองอันในกระบวนการที่เรียกว่าการแปลงแบบพาราเมตริกดาวน์ที่เกิดขึ้นเอง (SPDC) โฟตอนทั้งสองพัวพันกับคุณสมบัติทั้งหมดของพวกมัน
หากตรวจพบโฟตอนที่ตำแหน่งหนึ่ง ตำแหน่งของโฟตอนอีกตำแหน่งหนึ่งจะถูกกำหนดโดยอัตโนมัติ ความสัมพันธ์มีอยู่สำหรับปริมาณอื่นๆ เช่น โมเมนตัม ตำแหน่งเชิงมุม และโมเมนตัมเชิงมุมของวงโคจร
ตามที่เห็นโดยพยานโดยไม่มีมาตรการแก้ไขใด ๆ นักวิจัยสังเกตว่าตำแหน่งที่พัวพันระหว่างโฟตอน
จะหายไป
หลังจากการแพร่กระจายประมาณ 4 ซม. ในทางกลับกัน มีบางสิ่งที่น่าสนใจเกิดขึ้นสำหรับการพัวพันตำแหน่งเชิงมุม มันจะหายไปหลังจากการแพร่กระจายประมาณ 5 ซม. แต่หลังจากที่โฟตอนเคลื่อนที่ไปอีก 20 ซม. การพัวพันก็ปรากฏขึ้นอีกครั้ง (ดูรูป) นักวิจัยยืนยันผลการทดลอง
แนวโน้มเดียวกันนี้เกิดขึ้นเมื่อทีมสร้างสภาพแวดล้อมที่ปั่นป่วนในเส้นทางของโฟตอนที่พันกัน สิ่งนี้ทำได้โดยใช้เครื่องเป่าลมเพื่อกวนอากาศและเปลี่ยนดัชนีการหักเหของแสง ในกรณีนี้ การพัวพันจะฟื้นขึ้นมาหลังจากแสงแพร่กระจายเป็นระยะทางที่ยาวขึ้นประมาณ 45 ซม.
ยังไม่ทราบแน่ชัดว่าอะไรเป็นสาเหตุของการพัวพันในตำแหน่งเชิงมุมที่ปรากฏขึ้นอีกครั้ง พื้นฐานนั้นพิเศษเพราะมันพันรอบหลังจากวงกลมเต็ม นั่นเป็นหนึ่งในปัจจัยที่แตกต่าง Jha กล่าวแม้ว่าการศึกษาจะแสดงให้เห็นถึงความแข็งแกร่งในระยะทางน้อยกว่าหนึ่งเมตร แต่ Jha และเพื่อนร่วมงานอ้างว่า
การฟื้นฟูนั้นเป็นไปได้ในระยะทางมากกว่าหนึ่งกิโลเมตรเช่นกัน สิ่งนี้ทำให้สามารถส่งข้อมูลควอนตัมผ่านความปั่นป่วนในชั้นบรรยากาศโดยไม่ทำลายสิ่งกีดขวาง ความทนทานผ่านความปั่นป่วนยังช่วยให้สามารถถ่ายภาพควอนตัมของวัตถุในสภาพแวดล้อมทางชีวเคมีที่คลุมเครือโดยมีการบุกรุก
น่าประหลาดใจที่งานวิจัยบางชิ้นล่าสุดสนับสนุนแนวคิดที่ว่าสัญญาระยะยาวจะดีกว่าสำหรับวิทยาศาสตร์ หลังจากวิเคราะห์ประสิทธิภาพของนักฟิสิกส์ 300 คน กลุ่มนักทฤษฎีความซับซ้อนในอิตาลีและสหรัฐอเมริกาพบว่าสัญญาระยะสั้นสามารถ “ขยายผลกระทบของการแข่งขันและความไม่แน่นอน”
Credit : เว็บสล็อตแท้
