Физики предложили методику квантовой телепортации «бактерии Шредингера»
Ученые совершили первые шаги к телепортации живых организмов в будущем, предложив полностью перенести совокупность внутренних квантовых состояний (которую можно назвать памятью) одной бактерии на другую. Для реализации идеи ученые предложили использовать электромеханические осцилляторы и сверхпроводящую цепь.
Концепция телепортации, знакомая многим по фантастическим произведениям литературы и кинематографа, предполагает возможным мгновенное перемещение объекта, в том числе живого, на любое расстояние. Феномен квантовой телепортации, используемый в теории квантовой передачи информации, реализует, по крайней мере, часть особенностей классического телепорта. В новом исследовании двое ученых — из США и Китая — предложили эксперимент по квантовой телепортации информации обо всех внутренних квантовых состояниях одной бактерии в другую. Их статья опубликована в журнале Science Bulletin.
Для создания квантовой суперпозиции бактерии (возможности существовать сразу в нескольких состояниях) исследователи предложили поместить одну криозамороженную клетку на поверхность электромеханического осциллятора. Их идея основана на результатах недавних исследований, в которых 15-микрометровые алюминиевые мембраны удавалось охлаждать до такой степени, что все их частицы «падали» на самые низкие энергетические уровни, что соответствовало так называемому основному состоянию системы. По расчетам ученых, наличие столь маленькой бактериальной частицы на поверхности осциллятора не должно изменить его состояния. При этом бактерия также может охладиться до своего основного состояния вместе с мембраной.
После создания такой системы реализация квантовой суперпозиции и телепортации состояния центра масс системы на другую, аналогичную, возможнa с помощью СВЧ-сверхпроводящих схем. При этом наличие квантовой запутанности состояний отдельных атомов в молекулах бактерии с состоянием центра масс будет способствовать телепортации внутреннего состояния бактерии.
Авторы работы также отмечают, что их разработка также сможет реализовать передачу воспоминаний и внутренней информации одного организма на другой, поскольку они представлены совокупностью квантовых состояний системы.
Для создания квантовой суперпозиции бактерии (возможности существовать сразу в нескольких состояниях) исследователи предложили поместить одну криозамороженную клетку на поверхность электромеханического осциллятора. Их идея основана на результатах недавних исследований, в которых 15-микрометровые алюминиевые мембраны удавалось охлаждать до такой степени, что все их частицы «падали» на самые низкие энергетические уровни, что соответствовало так называемому основному состоянию системы. По расчетам ученых, наличие столь маленькой бактериальной частицы на поверхности осциллятора не должно изменить его состояния. При этом бактерия также может охладиться до своего основного состояния вместе с мембраной.
После создания такой системы реализация квантовой суперпозиции и телепортации состояния центра масс системы на другую, аналогичную, возможнa с помощью СВЧ-сверхпроводящих схем. При этом наличие квантовой запутанности состояний отдельных атомов в молекулах бактерии с состоянием центра масс будет способствовать телепортации внутреннего состояния бактерии.
Авторы работы также отмечают, что их разработка также сможет реализовать передачу воспоминаний и внутренней информации одного организма на другой, поскольку они представлены совокупностью квантовых состояний системы.