Prenos informacija između materije i svetlosti
Tehnologije će se u budućnosti zasnivati na kvantnim kompjuterima i kvantnim telekomunikacionim mrežama. Mnoga značajna istraživanja koja će doprineti ostvarenju i primeni tih tehnologija dogodila su se poslednjih godina. Ostvarena je tzv. kvantna teleportacija – prenos informacija o atomima i fotonima sa jedne čestice na drugu. Prvi oblik teleportacije ostvaren je između dva fotona 2002. godine u Australiji. Zatim je ostvaren prenos informacija o kvantnim stanjima između dva atoma u oktobru ove godine (u Austriji i Americi).
Najnovije dostignuće povezuje čestice materije i fotone (najmanje količine svetlosti) i vrši prenos informacija između njih. Ostvarili su ga fizičari sa Tehnološkog instituta u Džordžiji. Na čelu naučnog tima je profesor Alex Kuzmich i student postdiplomskih studija Dzimitry Matsukevich. Oni su uspeli da prenesu informaciju o stanjima dvaju rubidijumova atoma na jedan foton. Te informacije su u fotonima predstavljene kao vertikalna ili horizontalna optička polarizacija.
Na taj način je prvi put ostvarena razmena informacija između materije i svetlosti. Značaj ovog dostignuća je u mogućnosti stvaranja kvantnih uređaja (sistema) kao delova kvantnih telekomunikacionih mreža. Sledeći korak je realizacija više takvih uređaja i njihovo međusobno povezivanje radi formiranja mreže. One će se koristiti za prenos informacija na velike udaljenosti, pri čemu će se zbog korišćenja svetlosti ostvariti vrlo velika brzina.
Kvantnom teleportacijom stvoreni su minijaturni kvantni memorijski elementi. Složenije strukture takvih elemenata predstavljaće kvantne računare. Oni se zasnivaju na kvantnoj teoriji (Maks Plank), po kojoj se čestice materije mogu naći u više različitih stanja definisanih spinom. Zbog toga one mogu pamtiti više informacija nego danas korišćeni memorijski elementi koji pamte samo jedan bit (logičku nulu ili jedinicu). Kvantni kompjuteri zasnivaju se na osnovnoj količini informacije koja se naziva kubit (kvantni bit).
U nekim laboratorijama u svetu već su napravljeni kvantni kompjuteri sa nekoliko atoma. Oni su vrlo malih dimenzija, a mogu pamtiti veliku količinu informacija i raditi milion puta većom brzinom od današnjih kompjutera. Primenjivaće se za različita naučna istraživanja u fizici, hemiji, biologiji, medicini. Posebno je značajna i njihova primena u zaštiti podataka (šifrovanju) u različitim informacionim sistemima.
Pratite Krstaricu i preko mobilne aplikacije za Android i iPhone.