Cuma , Ağustos 18 2017
Anasayfa / Bilgisayar / Çinli Bilim İnsanları Dünya’dan Uyduya Kuantum Işınlama Rekoru Kırdı

Çinli Bilim İnsanları Dünya’dan Uyduya Kuantum Işınlama Rekoru Kırdı

Çinli bilim insanları bilgi ışınlamada rekor kırdı. Bilim insanları Tibet’ten 1400 km yükseklikteki bir uyduya bilgi paketi ışınlamayı başardı. Fotonun kuantum halini (polarizasyonun nasıl olduğuna dair bilgi) ışınlayan bilim insanları,  rekor kırmakla kalmayıp uzun mesafeli kuantum iletişim kurmak için pratik bir sistem inşa edilebileceğini de gösterdiler.

Kuantum iletişim sistemlerinin geliştirilmesiyle online iletişimler güvenli hale gelerek, gizli dinleme imkansız hale gelecek.

Daha önce de benzeri deneyler gerçekleştirilse de, bu denemeyle kuantum iletişim teknolojisinin kapılarının açıldığı belirtiliyor.

Griffith Üniversitesi’nden Kuantum Dinamikleri Merkezi’nden direktör Howard Wiseman; “ Bu gerçekten çok daha zor, çünkü hızla hareket eden bir hedef var ve çıkış yolundaki kuantum dedektörlerinizin bulunduğu yerde kimsenin kurcalamaması gerekiyor. Bu gelişme dünya çapında bir kuantum iletişim kurmakta büyük bir adımdır,” diyor .

Tuhaf Çiftler

Bu deney kuantum mekanikte yer alan birkaç fenomenin avantajını kullanıyor: dolanıklık veya uzaklıktaki tuhaf hareket gibi. İki parçacık dolanıklığa girdiğinde, birbirleri üzerindeki mevcut etki aralarındaki mesafe artsa da kalıyor. Aynı kanalda dolanıklığa giren bir parçacığın halini ölçtüğünüzde, otomatikman olarak diğerinin halini biliyorsunuz. Fizikçiler bu hale orantılı(korale) adını veriyorlar. Çünkü örneğin foton gibi bir parçacığın hali yukarı ise, onun dolanık partneri aşağı haldedir bir nevi aynı görüntüsü gibi.

Ası tuhaf kısmı ise ilk parçacık ölçüldüğünde , her nasılsa ikincisi hangi halde olması gerektiği biliyor. Bu bilgi ışık hızı limitine bağlı kalmaksızın anlık olarak yolculuk ediyor gözüküyor.

Bilgiyi Işınlamak

Haziran ayın aynı araştırmacılar kuantum teleportasyon Micius uydusundan 1600 ve 2400 km uzaklıktaki iki yer istasyonuna dolanık fotonlar yolladı. Bu deney dolanıklığın daha uzun mesafelerde olabileceğini, yeni deneyin fotonun kuantum halini uzak mesafeli aktarabileceğini yolladılar.

Son deneyde ise Science and Technology Üniversitesi’nden(Şangay) Ji-Gang Ren liderliğinde Tibet’teki yer istasyonundan yörüngeye lazeri ateşledi. Lazer ışını yer istasyonundaki dolanık fotondan birini uzaya taşıdı. Sonrasında yerde dolanıkla giren üçüncü bir fotonla dolanıklığa girerek kuantum halleri ölçüldü.Yukarı-aşağı polarizasyona ait 4 farklı olasılık gözden geçirilerek, yerdeki fotona göre oranlandı ve haller bulundu.

Her ne kadar bu kulağa ışıktan hızlı yolculuk gibi gelse de, bu özelliği anlık mesaj gibi kullanmanın bir yolu yok. Çünkü dolanık parçacıkların halleri doğrulansa da, ölçmeden önce bilmek ya da hali kontrol etmek mümkün değil.

Fakat dolanık parçacıklar mesajlar için mükemmel kimlik belirleyiciler gibi davranıyorlar. Bu da kuantum fiziğindeki gözlemci etkisinden kaynaklanıyor. Eğer biri uydular arasındaki iletişime müdahalede bulunursa fotonlar arasındaki kuantum hal doğru olarak bağdaştırılamıyor.

Çinli ekip dolanıklık için 500 ile 1400 km uzaklıkta denemeler yaptı. Dolanık fotonlar yolda bulunan hiçbir şeyle etkileşime giremez, çünkü bir kez etkileşime girerse, etkileşime girdiği açığa çıkıyor. Oysa fotonlar rotalarına gitmeden gözlenirlerse, fotonlar yerine ulaşamıyor. İşte bu nedenle bilim adamları bu tarz deneyler yaptığında tekli fotonlar göndermek yerine bir sürü foton yolluyorlar.  Uzay boşluğunda bile gönderilen milyonlarca fotondan ancak 911 ‘i güvenli bir şekilde yerine ulaşabildi.

Eğer aynı fotonlar fiber optik kablolarla iletilseydi; sıcaklık ve titreşim gibi faktörlerin interferansı nedeniyle fotonların bağlantısı kopardı. Hatta dolanık fotonların ölçümünü almak 380 milyar yıl alabilir. İşte bu nedenle atmosferin dışında , vakum uzayında dolanık fotonun bozulma olasılığı çok daha az.

İşte fotonları ışınlamanın bile ne kadar olduğunu gördüğünüzde, Star Trek ‘teki gibi sayısız atomdan oluşan insanları ışınlamanın ne kadar zor olabileceğini akıl edebilirsiniz.

Araştırma 4 Temmuz’da ArXiv ‘de yayınlandı .

Kaynak : https://www.space.com/37506-quantum-teleportation-record-shattered.html

Facebook Yorumları

Hakkında Oğuz Sezgin

Bir bilim sever ve kimyager olarak, internetteki eksikliği görerek Gerçek Bilim’i 2012'de kurdum. Bu sitede gördüğünüz pek çok bilim ve teknoloji haberini oldukça ciddi kaynaklardan toplayarak sizin için araştırıyor, çeviriyor ve geliştiriyorum. Gerçek Bilim'deki diğer yazarlar ve ben, her gün baş döndürücü şekilde gelişen bilim ve teknoloji haberlerini size aktarmaktan kıvanç duyarız.

İLGİNİZİ ÇEKEBİLİR

CERN’de Bir Türk Fizikçi Merve Özcan Ropörtajı -1

Gerçek bilim olarak sizle bu hafta bilim dünyasının en ilgi çekici mabetlerinden biri olan CERN’de …

2 yorumlar

  1. İnsan ışınlama imkansız diye biliyorum ama fiziğin doğasını anladıkça, evren de her şeyin mümkün olacağını öngörmek için kahin olmaya gerek yok. Elbet bir gün insanlar da ışınlanacaktır.

  1. Pingback: Çinli Bilim İnsanları Dünya’dan Uyduya Kuantum Işınlama Rekoru Kırdı – Just for Technology

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

*