Слање квантних информација у облику кбита (куантум бита) успешно се спроводе већ годинама. Такође, удаљеност преношења података тешко је ометана од других фактора као што је закривљеност Земље. Сада су по први пут италијански научници извршили успешну макроенергетску размену фотона између Земље и сателита у орбити на висини од 1485 км. Иако је пренос на Земљи овде ограничен, употреба сателита увелико ће повећати домет таквог система, што ће можда започети еру квантне комуникације на даљину са свемиром.
Кључна предност квантне комуникације је та што је савршено заштићен од хакирања. У свету безбедносног преноса информација, могућност слања информација скривених у квантним стањима фотона била би веома пожељна. Главни недостатак слања кодираних фотографија овде на Земљи је деградација података пошто су фотони распршени атмосферским честицама. Тренутни рекорд стоји 144 км за кодирани фотон који путује својом видном линијом без губитка квантног кода. Та удаљеност се може повећати испаљивањем кодираних фотона дуж оптичких влакана.
Али шта ако користите сателите као чворове за комуникацију кодираних фотона кроз свемир? Снимањем фотона равно, њима је потребно само да прођу кроз 8 км густе атмосфере. Управо се томе надао Паоло Виллореси и његов тим на Одељењу за информатичко инжењерство Универзитета у Падови са сарадницима у другим институтима у Италији и Аустрији. У ствари, они су већ тестирали „размену једног фотона“ између земаљске станице и јапанског експерименталног геодетског сателита Ајисаи са добрим резултатима.
“Слаби ласерски импулси које емитује земаљска станица усмерени су ка сателиту опремљеном ретро-рефлекторима у облику коцке. Они одражавају мали део импулса, са просеком мањим од једног фотона по импулсу усмереним на наш пријемник, као што је потребно за квантну комуникацију слабог импулса.“- Из„ Експерименталне провере изводљивости квантног канала између Свемира и Земље “, Виллореси ет ал..
Они су тај подвиг постигли коришћењем постојеће технологије засноване на ласеру на Земљи (у Матера Ласер Ранге Обсерватори, Италија) да усмере слаб извор фотона на Ајисаи, сферни огледало (на врху слике). Како је снажни ласерски сноп домета одредио сателит, он је искључен како би слабији кодирани ласер могао испалити импулсе података. Два ласера могу се лако пребацити да се то сигурно утврди Ајисаи примао је фотоне. Само мали дио импулса примљен је назад у опсерваторију, и, статистички гледано, остварен је захтев мањег од једног фотона за сваки ласерски импулс за квантну комуникацију.
Ово је први корак многих према квантној комуникацији, а то никако не показује квантна уплитање између два фотона (ову ситуацију детаљно описује један од сарадника у посебној публикацији) - сада би то био крајњи облик квантног преноса података!
Извор: арКсив, блог арКсив
