Дослідники встановили новий рекорд, заплутавши одночасно вісім фотонів.
Явище квантової заплутаності - дуже крихка взаємодія, в один момент між частинками може виникнути дивовижна невидима зв'язок, завдяки якій ці частинки стають одним і тим же, навіть якщо їх розділяє велика відстань, в інший момент ця зв'язок може зруйнуватися без видимих на те причин. Тому рекорд, встановлений китайськими вченими, можна вважати чимось неординарним. Їм вдалося одночасно заплутати відразу вісім фотонів, керувати їх рухом і займатися в цей час їх вивченням.
Видання Technology Review вказує: "Одержання восьми фотонів в тих місцях, де це необхідно, є досить важкою проблемою внаслідок принципу невизначеності Шредінгера. Чітке управління окремими частинками так само є вельми непростим і важкою задачею, а варто тільки заплутати частинки між собою, завдання управління цими частками, що не порушує тендітну зв'язок, ускладнюється в декілька разів".
Яким чином заплутуються фотони? Все починається з одного фотона високоенергетичного потужного променя лазера, за допомогою оптичного кристала, що має нелінійні характеристики, цей фотон розділяється на два фотона. В результаті виходять два більш слабких, заплутаних фотона, будь-яка зміна одного з них відразу ж виявляється і на другому. Один з отриманих фотонів зберігається в установці, а другий знову розколюється на два фотона, тепер вже існують три заплутаних фотона, і так далі.
Але кожне поділ фотонів послаблює вдвічі промінь світла, і раніше це було саме тим перешкодою, яке не дозволяло створити керовану систему з восьми заплутаних фотонів. Але команда китайських учених з Китайського університету науки і техніки в Хэфэе (University of Science and Technology of China in Hefeі), використовувала новий потужний ультрафіолетовий лазер, фотони променя якого володіють дуже високою енергією. Використовуючи світло цього лазера вченим вдалося досить швидко отримати вісім заплутаних фотонів, і ще через якийсь час вони навчилися керувати всією системою в цілому.
Це досягнення є досить суттєвим для безлічі областей, на першому місці з яких стоїть область квантових обчислень. Система з вісьмома пов'язаними фотонами дозволить вченим проникнути в таємниці квантового світу на раніше недосяжну глибину. Це дозволить скласти воєдино частини технологічних загадок, які мають у майбутньому стати основою квантових комп'ютерів.