Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Kolejny chiński krok ku kwantowemu internetowi. Wysłali splątane fotony między dronami

Recommended Posts

Chińczycy wykonali kolejny ważny krok w kierunku stworzenia kwantowego internetu – przesłali splątane fotony pomiędzy dwoma dronami znajdującymi się kilometr od siebie. Jak już wcześniej informowaliśmy, naukowcy z Państwa Środka potrafią przesłać kwantowy klucz szyfrujący na odległość liczoną w tysiącach kilometrów i wysyłają splątane fotony pomiędzy stacją naziemną a satelitą. W ich osiągnięciach swój udział ma Polak, profesor Artur Ekert. Tym razem pokazali, że można je przesłać na nieduże odległości pomiędzy niedrogimi urządzeniami i – po raz pierwszy – pomiędzy poruszającymi się urządzeniami.

Autorami najnowszego osiągnięcia są Zhenda Xie i jego koledzy w Uniwersytetu w Nankinie.

Na pokładzie jednego z dronów znajdował się laser, który stworzył parę splątanych fotonów rozdzielając pojedynczy foton za pomocą kryształu. Jeden z tych fotonów został wysłany do stacji naziemnej, a drugi do innego drona. Dzięki splątaniu można zmierzyć stan jednego fotonu badając foton z nim splątany. Pomiar odbywa się natychmiast i jest niezależny od odległości. To właśnie natychmiastowy pomiar spowodował, że Albert Einstein nazwał splątanie kwantowe „upiornym działaniem na odległość”.

Na pokładzie obu dronów znajdowały się urządzenia, których zadaniem było dbanie, by nadajnik i odbiornik były przez cały czas ustawione w jednej linii. Stan każdego z fotonów mierzyła stacja naziemna, a uzyskane wyniki dowodzą, że fotony były splątane.
Chińczycy nie powiedzieli jeszcze ostatniego słowa. Xie uważa, że za pomocą bardziej zaawansowanych dronów umieszczonych wyżej, z dala od zanieczyszczeń powietrza i przy dobrej pogodzie, można będzie przesyłać splątane fotony na odległość ponad 300 kilometrów. Z kolei tańsze mniejsze drony posłużą do nawiązywania łączności na krótszych dystansach. A nawet zapewnienia łączności pomiędzy pojazdami.

Osiągnięcie Chińczyków to bardzo ważny krok w kierunku powstania kwantowego internetu, uważa Siddarth Joshi z Uniwersytetu w Bristolu. Dony mogą stać się ostatnim elementem takiego internetu, przekazując sygnał ze stacji nadawczej do naszych domów czy samochodów. Wyobraźmy sobie, że jedziemy samochodem i potrzebujemy bezpiecznego łącza komunikacyjnego. Mogą je zapewnić drony latające wokół pojazdu, mówi Joshi.

Zdaniem Myunghika Kima z Imperial College London, umieszczenie tak złożonych elementów optycznych na poruszających się dronach i utrzymanie pomiędzy nimi łączności to dowód na wysoki stopień zaawansowania technicznego chińskich naukowców.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites
On 1/18/2021 at 2:34 PM, KopalniaWiedzy.pl said:

(...) Na pokładzie jednego z dronów znajdował się laser, który stworzył parę splątanych fotonów rozdzielając pojedynczy foton za pomocą kryształu. Jeden z tych fotonów został wysłany do stacji naziemnej, a drugi do innego drona. Dzięki splątaniu można zmierzyć stan jednego fotonu badając foton z nim splątany. Pomiar odbywa się natychmiast i jest niezależny od odległości. To właśnie natychmiastowy pomiar spowodował, że Albert Einstein nazwał splątanie kwantowe „upiornym działaniem na odległość”.

Na pokładzie obu dronów znajdowały się urządzenia, których zadaniem było dbanie, by nadajnik i odbiornik były przez cały czas ustawione w jednej linii. Stan każdego z fotonów mierzyła stacja naziemna, a uzyskane wyniki dowodzą, że fotony były splątane.(...)

w 2013 r. zmierzyli jednak, że splątanie odbywa się ze skończoną prędkością co najmniej 10 tys. razy szybciej niż prędkość światła w próżni.

Pomiar prędkości splątania kwantowego

  • Like (+1) 1
  • Upvote (+1) 1
  • Downvote (-1) 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
W dniu 18.01.2021 o 14:34, KopalniaWiedzy.pl napisał:

na pokładzie obu dronów znajdowały się urządzenia, których zadaniem było dbanie, by nadajnik i odbiornik były przez cały czas ustawione w jednej linii.

No i tu się zapala lampka ostrzegawcza. Jakie to magiczne splątanie skoro działa tylko gdy " nadajnik i odbiornik były przez cały czas ustawione w jednej linii"?

Po co w jednej linii? 
 

W dniu 18.01.2021 o 14:34, KopalniaWiedzy.pl napisał:

W ich osiągnięciach swój udział ma Polak, profesor Artur Ekert.

To są wysokich lotów abstrakcje niestosowalne w biznesie czy szpiegostwie, z czystych logiczno-inżynierskich przesłanek: 

https://polandthoughts.blogspot.com/2019/10/elementy-kryptografii-kwantowej.html

Chińczycy naprawdę nie mają na co kasy trwonić ;)  

Edited by l_smolinski

Share this post


Link to post
Share on other sites
W 2000 roku media obiegła wiadomość, że udało się przekroczyć ponad 300-krotnie prędkość światła 300 tys. km/s w komorze z oparami cezu. Naukowcy 
z Princeton tłumaczyli później naiwnie, że to prędkość fazowa miała tak niewiarygodną wartość, ale tego chyba nie przewidywały równania Maxwella:

https://physicsworld.com/a/laser-smashes-light-speed-record/

Eksperyment został już nieco zapomniany, chociaż wówczas nie były brane pod uwagę takie wyjaśnienia jak splątanie czy teleportacja,
chociaż teleportacja kwantowa wg obecnej wiedzy nie jest procesem natychmiastowym podobnie jak przesył fal elektromagnetycznych.
  • Upvote (+1) 2
  • Downvote (-1) 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Podczas badań prowadzonych przed rozpoczęciem prac budowlanych w pobliżu Kantonu, znaleziono najmniejsze znane jaja nieptasich dinozaurów. Sześć sfosylizowanych jajek stanowi obecnie część skały budującej formację Tangbian. Pochodzi ona z górnej kredy, sprzed 80 milionów lat. Jaja są nieregularnie ułożone, trudno więc stwierdzić, czy wszystkie znajdowały się w jednym gnieździe. Jaja są owalne, a ich dłuższa oś liczy zaledwie 29 milimetrów.
      Naukowcy, którzy badali jaja, stwierdzili na łamach Historical Biology, że prawdopodobnie należą one do nieznanego dotychczas nieptasiego terapoda, którego nazwali Minioolithus ganzhouensis. Eksperci wykluczyli, by należał on do troodonów, owiraptorozaurów, ani dromeozaurów. Obecnie nie wiadomo, jakie rozmiary mógł osiągnąć ten gatunek.
      Jaja zachowały się w świetnym stanie. Badania za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego ujawniły, że ich wewnętrzna struktura jest niemal nienaruszona. To dzięki temu udało się ustalić, że posiadają one unikatowy zestaw cech, które nie pasują do żadnego znanego gatunku.
      Dzięki analizie ewolucyjnej znanych skamieniałych jaj, doszliśmy do wniosku, że pochodzą one od niewielkiego terapoda, mówi profesor Han Fenglu z Chińskiej Akademii Nauk i dodaje, że ich odkrycie zwiększa naszą wiedzę na temat ewolucji i metod reprodukcyjnych dinozaurów z późnej kredy.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Na Piazzetta San Marco, weneckim placu łączącym Canale di San Marco z placem św. Marka znajdują się dwie słynne granitowe kolumny. Na jednej z nich stoi figura pierwszego patrona miasta, świętego Teodora. Drugą zaś wieńczy uskrzydlony lew z brązu, atrybut nowego patrona miasta, ewangelisty św. Marka. Jeszcze do niedawna sądzono, że lew pochodzi z Persji Achemenidów i oryginalnie przedstawiał chimerę, której dodano skrzydła. Właśnie okazało się, że posąg znacznie młodszy i powstał w Państwie Środka.
      W latach 80. XX wieku słynny lew został poddano konserwacji i wówczas przeprowadzono badania, na podstawie których stwierdzono, że powstał w Anatolii na początku epoki hellenistycznej (IV w. p.n.e.). Teraz jednak badania izotopów ołowiu zdradziły zupełnie inną historię.

      Geolodzy, chemicy, archeolodzy i historycy sztuki z Uniwersytetu w Padwie, Uniwersytetu Ca' Foscari w Wenecji oraz International Association of Mediterranean and Eastern Studies - Ismeo przeprowadzili nowe analizy brązu, z którego wykonano lwa. Uzyskane dane, wskazują, że miedź wykorzystana do produkcji posągu pochodzi z kopalń w dolnym biegu Jangcy. Analizy stylistyczne zaś zdradziły na grzywie, klatce piersiowej i głowie cechy typowe dla sztuki z czasów dynastii Tang (609–907).
      Badacze uważają, że oryginalna rzeźba była „strażnikiem grobu” (镇墓兽, zhènmùshòu). Były to fantastyczne stwory umieszczane przed grobowcami, które miały odstraszać złe duchy i zapewnić spokój duszy zmarłego. Już na początku rządów dynastii Tang ustawiano je zwykle w parach. Jeden ze stworów miał ludzką, drugi – twarz bestii.
      W przypadku uskrzydlonego lwa z Wenecji cechami typowymi dla zhènmùshòu są szerokie nozdrza z wąsami po obu stronach, szeroko otwarty pysk z widocznymi szeroko rozstawionymi kłami w żuchwie i wąsko umiejscowionymi kłami w szczęce. Pomiędzy kłami występuje równy, płaski rząd zębów, a oczodoły rzeźby są bardzo wydatne, by można było zamontować tam rogi. U naszego lwa oczodoły są ścięte. Najwyraźniej ucięto umocowane tam rogi lub poroże, by nadać zwierzęciu bardziej lwi wygląd.
      Odkrycie ogłoszono przed tygodniem, podczas ceremonii otwarcia międzynarodowej konferencji dotyczącej Marco Polo. Zorganizowano ją z okazji 700. rocznicy śmierci podróżnika.
      Gdy w 1295 roku Marco powrócił ze swojej podróży opisywał lwa już stojącego na kolumnie. Nie wiadomo, jak posąg znalazł się w Wenecji. Mógł przybyć Szlakiem Jedwabnym przez Indie i Afganistan. Droga ta była aktywna za czasów dynastii Tang, później przez wieki była zablokowana, a za czasów Marco Polo ponownie ją wykorzystywano.
      Tak czy inaczej brak wzmianek o transporcie i ustawianiu tak dużej rzeźby sugeruje, że lew przybył w częściach. Wskazują też na to analizy z różnych miejsc rzeźby, dzięki którym wiemy, że jej fragmenty ponownie odlano i łączono w co najmniej 5 fazach prac.  Ślady tych prac pochodzą sprzed 1797 roku, gdy Wenecję splądrowały wojska Napoleona, które wywiozły lwa, rozbijając go przypadkiem na 20 części.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Dynastia Qing rządziła w Chinach przez niemal 270 lat. Jeszcze w roku 1820 Chiny były najpotężniejszą gospodarką świata, a ich PKB stanowił 32,9% światowego produktu brutto. Od tamtej pory pozycja gospodarcza Chin słabła i w 1870 roku PKB Państwa Środka było o ponad połowę mniejsze niż krajów Europy Zachodniej. W 1911 roku dynastia upadła.
      W międzyczasie Chiny doświadczyły zbrojnych interwencji z zewnątrz przegrywając wojny opiumowe, gwałtownego wzrostu liczby ludności, upadku gospodarki i rewolt wewnętrznych w tym powstania bokserów czy najkrwawszej wojny domowej w dziejach – powstania tajpingów, w którym zginęło 20 milionów ludzi. Co jednak się stało, że doszło do tych wydarzeń i że tak potężne państwo upadło? Odpowiedzi na to pytanie postanowił udzielić międzynarodowy zespół naukowy z USA, Chin, Japonii, Wielkiej Brytanii i Austrii.
      Naukowcy wykorzystali metodę SDT (Structural Demographic Theory), która pozwala zrozumieć przyczyny niestabilności społeczno-polityczne na poziomie całych państw. Dzięki niej badacze wyodrębnili trzy czynniki, które doprowadziły do upadku potężnego państwa.
      Pierwszym z nich była eksplozja demograficzna. W latach 1700–1840 liczba ludności Chin zwiększyła się czterokrotnie. Doprowadziło to do znacznego zmniejszenia areału ziemi uprawnej per capita i zubożenia ludności wiejskiej. O tym, jak duże i głębokie było to zubożenie świadczy zmniejszenie się średniego wzrostu ludności w XVIII wieku.
      Drugim z czynników była nadprodukcja elit. W czasach dynastii Qing elity składały się z możnych nieposiadających państwowego egzaminu oraz osób posiadających egzamin państwowy. Najważniejszą część elit stanowiły wykształcone osoby po egzaminie państwowym. Egzamin ten otwierał drogę do pracy i kariery w administracji państwowej. Dynastia Qing odziedziczyła nieelastyczny system po dynastii Ming, za czasów której liczba ludności była znacznie mniejsza. Doszło do wielokrotnego zwiększenia się liczby osób, które zainwestowały w wykształcenie, chciały robić karierę w aparacie państwowym, tymczasem liczba przyznawanych najwyższych stopni akademickich spadała, osiągając najniższy poziom w 1796 roku. Pojawił się więc olbrzymi rozdźwięk pomiędzy liczbą wykształconych ambitnych osób, a liczbą miejsc, gdzie mogły one realizować swoje ambicję. Dość wspomnieć, że przywódcami powstania tajpingów byli właśnie członkowie takich zawiedzionych elit.
      W końcu trzecim czynnikiem upadku były przyczyny finansowe: wydatki budżetu państwa rosły w związku z kosztami tłumienia różnych rebelii, produktywność spadała, krajem targały kryzysy finansowe, z powodu spadających zasobów srebra i importu opium zwiększał się deficyt budżetowy, a działania wywierane przez potęgi zewnętrzne dodatkowo pogarszały sytuację.
      Qingowie zdawali sobie sprawę z problemów. Przeprowadzili liczne reformy mające na celu walkę z głodem, znacząco zwiększyli sieć placówek edukacyjnych, umożliwiając zdobycie przynajmniej niższych stopni wykształcenia, ustalili kwoty przyjęć dla mniejszości narodowych. Jednak nie uratowało to dynastii.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Najstarszy w Chinach system odwadniający, wykonany z ceramicznych rur, dowodzi, że neolityczni mieszkańcy stanowiska Pingliangtai byli zdolni do tworzenia złożonych struktur inżynieryjnych bez potrzeby odwoływania się przy tym do scentralizowanej władzy. Naukowcy z University College London (UCL) opisali na łamach Nature Water pochodzący sprzed 4000 lat, z okresu kultury Longshan, system, który powstał dzięki współpracy lokalnej społeczności. Nie znaleziono tam śladów istnienia władzy centralnej.
      Odkrycie ceramicznych rur odprowadzających wodę pokazuje, że ludzie z Pingliangtai zbudowali i utrzymywali złożony system zarządzania wodą, dysponując przy tym jedynie narzędziami dostępnymi w epoce kamienia i bez zorganizowanej władzy centralnej. Jego budowa wymagała dobrego planowania i koordynacji, ale wszystko to zostało zrobione na poziomie lokalnej społeczności, mówi doktor Yije Zhuang z Instytutu Archeologii UCL. Ceramiczne rury ułożono wzdłuż dróg i ścian. Przekierowywały one wodę opadową, nie dopuszczając do pojawienia się obszarów podmokłych. To najstarszy znany z terenu Chin system tego typu.
      Tym, co najbardziej zaskoczyło naukowców jest fakt, że w Pingliangtai nie znaleziono dotychczas śladów hierarchii społecznej. Wszystkie tamtejsze domy były jednakowo małe, nie zauważono, by istniały różne warstwy społeczne czy znaczące nierówności wśród mieszkańców. Również pochówki nie wskazują na istnienie takiego zróżnicowania, co stanowi wyraźny kontrast z innymi miejscowościami w tej okolicy.
      Jednak mimo braku władzy centralnej mieszkańcy potrafili porozumieć się odnośnie zaprojektowania i wyprodukowania rur, ich ułożenia i utrzymania całego systemu. Poziom złożoności prac, które zostały wykonane, każe ponownie zastanowić się nad rozumieniem rozwoju społeczeństw. Dotychczas uważano, że jedynie scentralizowana władza i rządzące elity były w stanie zorganizować ludzi i zasoby niezbędne do stworzenia złożonego systemu zarządzania wodą. Widać to zresztą w innych starożytnych miejscach, w których tego typu systemy istniały. Zawsze występowała tam silniejsza, bardziej scentralizowana władza, często była to władza despotyczna. Pingliangtai dowodzi, że istnienie takiej władzy nie zawsze jest warunkiem koniecznym i bardziej egalitarne społeczności są w stanie poradzić sobie z takim zadaniem.
      Pingliangtai to wyjątkowe miejsce. Istniejąca tu sieć rur dowodzi zaawansowanego zrozumienia problemów inżynieryjnych i hydrologicznych, dodaje współautor badań, doktor Hai Zhang z Uniwersytetu w Pekinie.
      Pingliangtai to stanowisko archeologiczne w środkowych Chinach. Około 2500 lat przed naszą erą powstała tam neolityczna osada zamieszkana przez około 500 osób. Chroniła ją fosa i szeroki wał ziemny. W tym czasie obszar ten charakteryzował się dużą sezonową zmiennością klimatyczną. Latem monsunowe deszcze przynosiły miesięczne nawet pół metra wody. Zarządzanie tą wodą było niezbędne do utrzymania lokalnych społeczności. Mieszkańcy Pingliangtai zbudowali bezprecedensowy dwustopniowy system odwadniania. Składał się on z wykopanych wzdłuż domów rowów, które przekierowywały wodę do rur wyprowadzających ją do fosy chroniącej miejscowość. Ceramiczne rury były bardzo zaawansowane jak na ówczesny poziom rozwoju technologicznego. Każda z nich miała średnicę 20–30 centymetrów i długość 30–40 cm. Łączono je, dzięki czemu można było transportować wodę na duże odległości.
      System odwadniający z Pingliangtai jest unikatowy. Nigdzie na świecie nie znaleziono podobnego systemu pochodzącego z podobnego okresu.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Pojawienie się ludzi w obu Amerykach – ostatnich kontynentach zasiedlonych przez H. sapiens – jest przedmiotem intensywnych badań, a ostatnio naukowcy mogą korzystać z coraz bardziej wyrafinowanych narzędzi genetycznych. Nie od dzisiaj wiemy, że Amerykę zasiedlili mieszkańcy wschodniej Syberii, jednak zdobywamy coraz więcej danych wskazujących, że migrowali tam ludzie z różnych części Eurazji. Naukowcy z Chińskiej Akademii Nauk przedstawili właśnie dowody, na migrację z dzisiejszych północnych wybrzeży Chin do Ameryki oraz na Wyspy Japońskie.
      Naukowcy skupili się na dziedziczonym w linii żeńskiej mitochondrialnym DNA. Typ D4h3a (typowa dla mieszkańców Ameryki) oraz D4h3b (zidentyfikowany dotychczas tylko we Wschodnich Chinach i Tajlandii) sugerują, że źródło genomu wczesnych mieszkańców Ameryk było bardziej zróżnicowane. Przeanalizowaliśmy 216 współczesnych i 39 prehistorycznych D4h. Nasze badania ujawniły, że doszło dwóch epizodów migracji D4h z północnych wybrzeży Chin. Jeden miał miejsce podczas maksimum ostatniego zlodowacenia, a drugi podczas wycofywania się lodowca, co ułatwiło rozprzestrzenianie się ludzi na różne obszary, w tym do Ameryk i na Wyspy Japońskie. Dystrybucja wzdłuż wybrzeży amerykańskiego typu D4h3a i japońskich D4h1a oraz D4h2, w połączeniu z archeologicznymi podobieństwami pomiędzy północnymi Chinami, Amerykami i Japonią, wspiera hipotezę o takim rozprzestrzenianiu się ludzi, czytamy na łamach Cell Reports.
      Historia zasiedlania Ameryk jest więc bardziej złożona, niż się wydaje. Do poprzednio opisywanych przodków z Syberii, Australomelanezji i Azji Południowo-Wschodniej należy dodać też pulę genetyczną z północnych wybrzeży Chin, mówi główny autor badań, antropolog molekularny Yu-Chun Li.
      Chińscy naukowcy poszukiwali śladów genetycznych, które mogły połączyć paleolitycznych mieszkańców Azji Wschodniej z mieszkańcami Chile, Peru, Boliwii, Ekwadoru, Brazylii, Meksyku i Kalifornii. Przyjrzeli się ponad 100 000 współczesnych i 15 000 starych próbek DNA i znaleźli w nich próbki pochodzące od 216 współczesnych i 39 prehistorycznych przedstawicieli wspomnianego typu genetycznego. Zidentyfikowali dwa epizody migracji z północnych wybrzeży Chin do Ameryki. W obu przypadkach migracja odbyła się drogą prowadzącą wybrzeżem Pacyfiku, a nie śródlądowym korytarzem wolnym od lodu.
      Do pierwszej migracji doszło pomiędzy 26 000 a 19 500 lat temu, podczas maksimum zlodowacenia. Druga migracja miała zaś miejsce między 19 000 a 11 500 lat temu. W tym czasie populacja człowieka szybko się zwiększała, co sprzyjało pojawianiu się impulsów migracyjnych. Prawdopodobnie na wzrost populacji wpływ miał koniec zlodowacenia i polepszające się warunki klimatyczne.
      Niespodzianką było zaś odkrycie związku genetycznego pomiędzy mieszkańcami Ameryki i Japonii. Wszystko wskazuje na to, że podczas drugiego epizodu migracji część ludzi przeszła do Ameryki, a część na Wyspy Japońskie.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...