Знание-сила, 2000 № 08 (878)

Наконец, участники эксперимента намерены значительно увеличить расстояние, на котором осуществляется телепортация: пока все происходило в пределах лабораторной комнаты, сейчас в планах ученых – передача информации на двадцать и более километров. Ведь еще пять лет назад группа исследователей из Женевского университета доказала, что два «связанных» друг с другом фотона могут телепатически общаться по стекловолоконному кабелю длиной 23 километра, проложенному по дну Женевского озера.

Десятки раз журналисты спрашивали Цайлингера, когда же удастся телепортировать человека. Физик отвечает на это лишь покачиванием головы: «Нам следует раз и навсегда забыть об этом».

Быстрее скорости света?

Увы, ошибается тот, кто думает, что с помощью телепортации можно преодолеть барьер, воздвигнутый скоростью света. Еще Чарлз Беннетт, один из авторов идеи квантовой телепортации, осознал, что сведения, передаваемые с ее помощью, делятся на два сорта: на те, что транслируются квантовомеханическим способом (то есть со сверхсветовой скоростью), и те, что передаются классическим способом (то есть скорость их передачи не превышает скорости света).

Хотя «связанные» друг с другом фотоны, обмениваясь информацией, делают это с бесконечно большой скоростью, однако лицо, передавшее некое сообщение, может узнать от своего адресата о том, что телепортация состоялась (и наоборот), лишь прибегнув к классическому способу – к радио- или кабельной связи. Во время инсбрукского эксперимента специальный счетчик отмечал, все ли три детектора фотонов получили сигнал одновременно или нет. Эти приборы были соединены друг с другом кабелем, значит, они обменивались информацией лишь со скоростью, не превышающей скорости света.

Вместо битов грянут квибиты?

«Мы имеем дело с совершенно новым способом передачи информации» – говорят создатели метода телепортации. Возможно, в будущем появятся и компьютеры нового типа – «квантовые». Вместо нулей и единиц они будут оперировать причудливыми состояниями, характерными для микромира, – квантовыми битами, или, сокращенно, «квибитами» (qubit).

Спрашивается, можно ли построить такой компьютер? И чем он будет хорош? Начнем с первого вопроса. Легко догадаться, что вся проблема в том, что квантовое состояние неопределенно. Его нельзя измерить или хоть как-то зафиксировать. Как же передать эту информацию другому компьютеру?

Представьте себе, перед вами стоит незнакомый прибор. Вы не знаете, как его включить, как им пользоваться. Правда, в соседней комнате лежит инструкция. Она запечатана в конверт, но, увы, стоит вам подойти к этому пакету, как буквы в нем моментально сотрутся. Вы опять останетесь в неведении.

Вся ваша незадача в том, что вы хотели воспользоваться «известной» информацией. В квантовом мире нельзя передавать известные, заранее собранные данные, ибо их нельзя даже собрать.

Здесь можно телепортировать лишь «нечто неведомое». Возвращаясь к нашему примеру, мы можем дагь непривычный (с житейской точки зрения) совет.

Вам нельзя проникать в соседнюю комнату, чтобы выведать тайны прибора.

Если вы окажетесь там, вы ничего не узнаете. Если же вы достанете из ящика стола точно такой же конверт, запечатаете его и положите рядом, то будьте уверены: внутри него лежит интересующая вас инструкция. Но и теперь мы не советуем вам заглядывать в бумаги. Прибор включится сам, ибо ему передастся состояние, описанное на не прочитанных вами листах бумаги, лежащих в конверте.

«Связанные» друг с другом частицы обмениваются информацией, подобно тому как в приведенном примере это проделывали запечатанные конверты.

Если удастся использовать данную технологию при создании компьютеров, то они будут действовать в миллионы раз быстрее нынешних. Впредь никакому чемпиону мира по шахматам уже не обыграть компьютер. Порадуются и спецслужбы: «квантовые вычислительные машины» в считанные минуты разгадают сложнейший код. Некоторые физики-теоретики говорят, что подобные компьютеры в принципе способны решить любую научную проблему.

Николай Николаев

Так будет в жизни?

И все же этот вопрос задают вновь и вновь: «Так можно ли телепортировать человека, подобно частице света?» Теория пока об этом умалчивает, говорит профессор Цайлингер.

«Научная телепортации» подразумевает, что в пункте Б находится точная копия того же фотона, атома и так далее, что и в пункте А. Телепортировать – это передавать сведения о квантовом состоянии объекта и заставлять копию вести себя точь-в-точь как объект. Телепортация не творит двойников, она оживляет их. В тот миг, когда двойник оживает, его прототип теряет свое обличье, развоплошается.

Итак, чтобы телепортировать человека, надо сперва изготовить его… точную копию. Если вы решите молниеносно перенестись на другую планету, заранее доставьте туда «двойника» – перевезите его на обычной, неторопливо летящей ракете.