Команда из Университета Калгари (Канада) при участии физиков из США успешно завершили двухлетний исследовательский проект по гранту Urban Alliance и продемонстрировали телепортацию фотона через муниципальную оптоволоконную инфраструктуру Калгари на расстояние шесть километров по прямой.

Об этом достижении, установившем новый рекорд дальности телепортационного переноса квантового состояния, сообщила статья в престижном научном журнале Nature Photonics.

«Перепутанность двух фотонов значит, что они имеют свойства, остающиеся связанными,  независимо от расстояния, разделяющего эту пару, – объяснил руководитель проекта, профессор Вольфганг Титтель (Wolfgang Tittel) с факультета физики и астрономии Университета Калгари. – Когда один фотон переслали в городскую мэрию, он сохранил перепутанность с другим фотоном, оставшимся в университете».

После этого, фотон, чьё состояние телепортировалось в университет, был сгенерирован в третьем месте Калгари, откуда тоже был доставлен в мэрию, где встретился с фотоном из перепутанной пары. Для того, чтобы эта встреча произошла ученым пришлось решить непростую задачу синхронизации прибытия фотонов с точностью до 10 пикосекунд. Для их регистрации использовались сверхпроводящие однофотонные детекторы, разработанные Национальным институтом стандартов и технологий (NIST) и Лабораторией реактивного движения NASA.

«Произошёл мгновенный и нематериальный перенос квантового состояния фотона на фотон из перепутанной пары, остававшийся в университете, на расстоянии в шесть километров», – прокомментировал Титтель.

Он также заявил, что эксперимент был бы невозможен без поддержки муниципалитета Калгари, предоставившего ученым доступ к «темному волокну» – цельному фрагменту оптического кабеля без электроники и сетевого оборудования, которые могли бы нарушить квантовое состояние фотона.