Kuantum bilimi dünyasında Alice ve Bob yıllardır konuşarak iletişim kurmakta. İşte son birkaç yıldır ise Charlie konuşmaya katılmaktaydı. Fakat bilim adamları şimdi uzaysal bir ayrım yaşandığını ve kurdukları iletişimin ışık hızından daha hızlı gerçekleştiğini tespit ettiler. Waterloo Üniversitesi Kuantum Bilgi İşleme Enstitüsü’nden fizikçiler, ilk kez üç farklı yerdeki (Alice, Bob and Charlie) üç fotonun kuantum dolanıklılık dağılımını demonstre ettiler. Birbirinden birkaç yüz metre uzaklıktaki ikiden fazla noktanın kuantum konumsuzluğu (nonlocality-yerbilmezlik) böylece ilk kez tanımlanmış oldu. Bu geleceğin iletişim şekli kuantum iletişim için gerçekten önem taşıyan bir haber .
Nature Photonics’ de yayınlanan Katı Konumsal Kondisyonlar Altında Deneysel Üç Parçacıklı Kuantum Konumsuzluk deneyinden elde edilen bulgular , Einstein’in daha önce “mesafedeki tuhaf hareket” olarak tarifine uyuyor. Üç fotonlu dolanıklılık çoklu parti kuantum iletişimde enteresan olasılıklara imkan veriyor.
Yer bilmezlik parçacıkların uzun mesafelerde bile birbirinin durumunu anlık olarak bilmesi olarak tarif edilebilir. Kuantum dünyasında bunun anlamı ise bilginin ışıktan bile hızlı iletilmesinin mümkün olması. Aslında Einstein’ın lokal etki prensibine aykırı. Çünkü bu prensibe göre uzak mesafedeki nesneler bir diğerini doğrudan etkilemezler, cisim ancak kendi anlık yankılanmalarından doğrudan etkilenir.
Doğruluk testi için fizikçiler bu üç noktanın korelasyonundan sorumlu olmayan gizli lokal değişkenleri belirlemeleri gerekiyordu. Böylece bilim insanları yerel loophole(barbakan) ‘u tespit edebileceklerdi. İşte bu dolanık fotonları ayrımının fotonların arasındaki sinyali koordinasyonuna izin vermediğini gördüler. Fakat fotonların treylırlara ışınlanmasıyla fotonlarda birkaç yüz metre ileriye park ettiler. Bu uzaya
Resch laboratuvarında üretilen ilk foton tripletlerinden sonra ilk foton 580 metre geç kalırken(Alice) , diğer iki foton 85 metre çatıya kadar optik fiberle iki teleskopa yollandı. Her iki fotonda (Bob ve Charlie) treylere yollandı ve birbirlerinden 700 metre uzaktalardı.
Ayrıca uzaysal ayrımı sağlamak için dördüncü bir partide üçüncü treylırın içine yerleştirildi. Her treylırda zamanı tutan dedektörler mevcut. Dedektörler Universal Quantum Devices (UQD) tarafından üretildi. Böylece çok kısa zaman dilimlerinde (3 nanosaniye) ölçüm yapılabildi.
Deney sayesinde üçlü dolanık parçacıkların sonunda bir diğeriyle nasıl iletişim kurduğu gözlendi. Bu sayede çoklu parti kuantum iletişim protokolleri açısından yeni fırsatlar doğacak. Böylece üçüncü parti Kuantum Anahtar Paylaşımı (Quantum Key Distribution -QKD) ve kriptografi ve kuantum gizlilik protokolleri için yeni fırsatlar doğdu.
Kaynak : http://www.sciencedaily.com/releases/2014/03/140323184408.htm
Araştırma Referansı :
- C. Erven, E. Meyer-Scott, K. Fisher, J. Lavoie, B. L. Higgins, Z. Yan, C. J. Pugh, J.-P. Bourgoin, R. Prevedel, L. K. Shalm, L. Richards, N. Gigov, R. Laflamme, G. Weihs, T. Jennewein, K. J. Resch. Experimental three-photon quantum nonlocality under strict locality conditions. Nature Photonics, 2014; DOI:10.1038/nphoton.2014.50
