Des chercheurs australiens amplifient le signal quantique en utilisant la téléportation

<p style&equals;"text-align&colon; justify&semi;">La mise en place d&rsquo&semi;un réseau Internet quantique mondial permettrait aux particuliers&comma; aux entreprises&comma; aux organisations et aux gouvernements d&rsquo&semi;avoir accès aux communications sécurisées intrinsèquement&period; Cependant&comma; l&rsquo&semi;absorption des photons en transit entre les nœuds d&rsquo&semi;Internet peut réduire considérablement l&rsquo&semi;efficacité de l&rsquo&semi;exploitation d&rsquo&semi;un Internet quantique&period; Maintenant&comma; un groupe de recherche en Australie &lpar;<a href&equals;"http&colon;&sol;&sol;www&period;cqc2t&period;org&sol;" target&equals;"&lowbar;blank">CQCCT<&sol;a>&rpar; a inventé un moyen de récupérer une partie de l&rsquo&semi;information perdue par téléportation quantique de l&rsquo&semi;information originale à un autre photon&period;<&sol;p>&NewLine;<p style&equals;"text-align&colon; justify&semi;">La communication quantique dépend du maintien de la fidélité de l&rsquo&semi;information quantique codé sur&comma; par exemple&comma; un photon&period; Si la fidélité est réduite&comma; l&rsquo&semi;efficacité de la communication peut être considérablement réduite&period; Par exemple&comma; dans le cas probable qu&rsquo&semi;un photon portant un bit quantique &lpar;qubit&rpar; soit absorbé en transit&comma; le résultat est qu&rsquo&semi;on aura un « photon bruité » qui est une version du photon avec l&rsquo&semi;état quantique du vide et donc qui ne contient pas de photons&period; Une partie de l&rsquo&semi;information transportée par le photon original est perdue dans le photon bruité&semi; Ce qui peut réduire considérablement l&rsquo&semi;efficacité des applications de communication quantique&period;<&sol;p>&NewLine;<p style&equals;"text-align&colon; justify&semi;">L&rsquo&semi;équipe travaillant dans le centre technologique de calcul et de communication quantique &lpar;CQCCT&rpar; a maintenant inventé une solution de contournement contre la perte de ces informations qu&rsquo&semi;elle appelle Amplification d&rsquo&semi;état annoncée &lpar;Heralded state amplification&rpar;&period; L&rsquo&semi;annonciateur &lpar;Herald&rpar; est un signal classique qui alerte un événement futur&period; Imaginez qu&rsquo&semi;en tant qu&rsquo&semi;un voisin poli&comma; vous ne voulez pas garder les visiteurs qui attendent à la porte&period; Une solution consiste à se tenir à la porte au cas où un visiteur arrive&comma; mais cela prend beaucoup d&rsquo&semi;effort et vous empêche de travailler sur d&rsquo&semi;autres tâches&period; Il est plus efficace d&rsquo&semi;ignorer la porte jusqu&rsquo&semi;à ce que vous entendiez la sonnette&period; La sonnette est un annonciateur de l&rsquo&semi;arrivée de visiteurs&period;<&sol;p>&NewLine;<p style&equals;"text-align&colon; justify&semi;">L&rsquo&semi;idée de base de l&rsquo&semi;amplification d&rsquo&semi;état annoncée&comma; c&rsquo&semi;est que même si l&rsquo&semi;information quantique a été perdue dans un photon bruité&comma; il est possible d&rsquo&semi;améliorer la situation&period; Les photons bruités passent à travers un analyseur qui téléporte l&rsquo&semi;information sur un second photon et génère une annonce lorsque le second photon est moins bruité que le photon bruité d&rsquo&semi;origine&period;<&sol;p>&NewLine;<p style&equals;"text-align&colon; justify&semi;">L&rsquo&semi;analyseur combine un photon bruité avec un photon pure produisant ainsi trois états quantiques&period; Deux d&rsquo&semi;entre elles sont mesurés par des détecteurs de photons&comma; tandis que le troisième est la sortie de l&rsquo&semi;analyseur&period; Ces trois états sont construits de tels sorte que lorsqu&rsquo&semi;aucun photon ou deux photons sont détectés&comma; la sortie de l&rsquo&semi;analyseur est plus bruitée que l&rsquo&semi;entrée&semi; tandis que lorsqu&rsquo&semi;un photon est détecté&comma; la sortie est moins bruitée&period; L&rsquo&semi;information a été amplifiée&period;<&sol;p>&NewLine;<p style&equals;"text-align&colon; justify&semi;">Pour s&rsquo&semi;assurer que seules les sorties amplifiées sont utilisées pour un traitement continu&comma; un annonciateur d&rsquo&semi;état est généré en envoyant les détecteurs de sorties dans une porte OU exclusif de sorte qu&rsquo&semi;une annonce est généré lorsqu&rsquo&semi;un seul photon est détecté par les détecteurs&period; L&rsquo&semi;amplificateur produit généralement un gain d&rsquo&semi;information de cinq ou moins&comma; mais cela est suffisant pour sauver un grand nombre de communications d&rsquo&semi;applications&period;<&sol;p>&NewLine;<p style&equals;"text-align&colon; right&semi;">Source&colon; <em><a href&equals;"http&colon;&sol;&sol;www&period;nature&period;com&sol;nphys&sol;journal&sol;vaop&sol;ncurrent&sol;full&sol;nphys2469&period;html" target&equals;"&lowbar;blank">Nature Physics<&sol;a><&sol;em><&sol;p>&NewLine;