Valguse kiirus ei ole teabe edastamise piir - teatud tingimustel võib andmeid edastada kaks korda kiiremini, väidavad teadlased ajakirjas Physical Review Letters avaldatud artiklis.
„Suutsime teoreetiliselt ja eksperimentaalselt näidata, et kvantne superpositsioon võimaldab vahetada teavet kahes suunas korraga, kandes üle ainult ühe osakese, mida peeti klassikalise füüsika seisukohast võimatuks. See võimaldab teil luua täiesti turvalisi sideliine, milles kaitstakse mitte ainult andmeid, vaid ka nende edastamise suund,”kirjutavad Philip Walter ja tema kolleegid Viini ülikoolist (Austria).
Relatiivsusteooria kohaselt ei saa miski universumis liikuda kiiremini kui valguse kiirus, kuna selle ületamiseks kulub lõpmatu hulk energiat. Sama kehtib infokandjate kohta - ükski neist ei suuda valgust ületada ja koheselt edastada andmeid suurte vahemaade tagant.
Pärast kvantteleportatsiooni avastamist ja osakeste takerdumise fenomeni tekkis vaidlus, kas sellisel viisil on võimalik edastada teavet kiiremini kui valguse kiirus, ja kui on, siis kuidas seda ammutada. Enamik teadlasi usub, et see on võimatu, kuna teleportatsiooni andmed tuleb edastada klassikalisel viisil. Osakeste olek muutub aga tõepoolest koheselt, sõltumata neid eraldavast kaugusest.
Walter ja tema kolleegid leidsid, et valguse kiirusepiirangut saab endiselt rikkuda: nad panid teabe liikuma kaks korda kiiremini ja seda võimaldasid kvanttasandil takerdunud footonite ebatavalised omadused. Nagu teadlased selgitavad, ei tähenda see kõik seda, et osake liigub kahekordse valguse kiirusega või et see kannab korraga kahte bitti andmeid. Asi on selles, et footon ei ole ühe suuna, vaid kahesuunalise suhtluse kanal.
Selleks on vaja footon viia sellisesse kvantolekusse, et selle asukoht ruumis oleks tugevalt "määrdunud" - see tähendab, et see paikneks saatja ja vastuvõtja vahelise tee erinevates punktides samaaegselt. Ligikaudu öeldes on igal katses osalenul tähtajatult pool footonit.
Seega saab kvantjoone tellija lugeda talle edastatud teavet ja samal ajal kirjutada ka oma. Ja tema vestluskaaslane saab lugeda edastatud andmeid tagasi, võrreldes, millised omadused footonil olid, kui sellele bitti kirjutati, ja millised need on praegu.
Selline trikk, nagu teadlased märgivad, ei ole relatiivsusteooriaga vastuolus, kuid võimaldab andmeid edastada kaks korda kiiremini, kui see on vastavalt klassikalistele füüsikaseadustele teoreetiliselt võimalik.
Reklaamvideo:
Selle idee juhtimisel on Viini ülikooli eksperimentaalfüüsikud ehitanud kvantmasina, mis võimaldab sellist kahesuunalist teabevahetust pärismaailmas, kasutades tavalist kiudu, mitut laserit, valgusjagurit ja muid optilisi seadmeid.
Esimesed katsed selle seadmega näitasid, et edastatud andmed krüptitakse automaatselt, nii et sideliini häkkimine muutub väga keeruliseks ülesandeks. Pealegi, kui üks abonentidest edastab absoluutselt juhuslikke andmeid, siis häkker põhimõtteliselt seda välja ei saa. See muudab kahesuunalised kvantkommunikatsiooni liinid pankade ja valitsusasutuste jaoks atraktiivseks.
