長距離の量子テレポーテーションを実証/iStock
より速く、より安全で、より大容量。NASAのジェット推進研究所やアメリカ・カリフォルニア工科大学をはじめとする研究グループは既存のネットワークを使用することにより、44キロ離れた地点へ量子ビットを転送することに成功したという。
長距離量子テレポーテーションは、不可思議な量子のメカニズムを利用した量子インターネットの扉を開くかもしれない。
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量子ビットと量子ネットワーク
既存のコンピューターはオンとオフ（すなわち1と0）で表される「ビット」によって膨大な計算を行っている。
一方、量子粒子には「重ね合わせ」という状態があり、1か0かだけでなく、その両方の状態を表すことができる。これが「量子ビット」という情報単位で、昨今巷を賑わせている量子コンピューターもこれを利用している。
この情報単位をやり取りする「量子ネットワーク」を実現するには、今私たちが日常的に使っているインターネットが動作しているのとまったく同じように、量子ビットを遠くまで送信できねばならない。しかし量子力学的な現象を利用したデータ送信は、普通のケーブルで信号を送信するよりもずっと複雑な作業になる。
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量子テレポーテーションの課題
その基礎となるのが「量子テレポーテーション」だ。量子的にもつれた（量子もつれ）2つの粒子は互いに強く依存しており、片方の状態を観測すれば、もう片方の状態も直ちに確定されてしまう。この性質を利用すれば、理論上は遠く離れた場所に情報を瞬時に転送することができる。
だが現実に量子テレポーテーションを行うには、いくつもの難題を克服せねばならない。
たとえば「量子複製不可能定理」にしたがうなら、量子情報を正確にコピーすることはできない。したがって、量子テレポーテーションを利用した長距離通信は、それほど信頼できないものである可能性がある。
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長距離間の正確な情報転送に成功
しかし『PRX Quantum』（12月4日付）に掲載された研究によれば、既存の技術を利用することで、44キロ離れた地点へ量子ビットを転送することに成功したという。
特筆すべきは情報の90%が正確に転送されたことだ。これほどの長距離をこの正確さで転送できたのは史上初で、未来のコンピューターや通信の実現へ向けた大きな一歩であるとのことだ。
それでも量子粒子はまだまだ扱いにくい代物で、正確なデータ通信を行うにはもっと精度を高める必要があるようだ。さて、量子インターネットが登場するのは何Gになった頃だろうか？
研究グループの直近の計画としては、来年第二四半期までにシステムのアップグレードが行われ、よりいっそうの改善が図られるとのことだ。
References:inqnet / iflscience/ written by hiroching / edited by parumo
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コメント
1.
2. 匿名処理班
カークからエンタープライズへ、転送！
3. 匿名処理班
なんかしらんがめでたい
4. 匿名処理班
数年前まで理論上は可能だと言われてたがようやく実現したのか
ガンダムにしろいい意味で裏切る技術が進み面白くなったぜ
5. 匿名処理班
話は聞かせてもらった！トランザム！
6. 匿名処理班
よくこういったとんでもない話聞くけど、もう一歩先に進んだ話を聞いた試しがない。
7. 匿名処理班
双子の兄弟が、「片方が足を怪我すると、もう片方も理由もなく足が痛くなる」って言う話しをよく聞くけど、あれって光の速さを越えて伝わるんだろうか？伝わって欲しいな。
8. 匿名処理班
７０年代の子供向け雑誌に載ってた「２１世紀はこうなる！」みたいな話だな
9. 匿名処理班
みんなが思うテレポートじゃない、みたいな感じでがっかりしがちだけど、もしほんまにそっくりそのまま一人の人間を量テレ出来たら実質的にテレポートとして機能したと言えるんじゃね
10. 匿名処理班
量子コンピュータの0と1の重ね合わせって2とは違うの？
11. 匿名処理班
※7
あれは脳に兄弟シミュレータのようなものが内蔵されていて、片割れの行動を常に予測しているのだ。観測すると光より速いが情報を伝達しているわけではない。
時計を２つならべて片方はもう片方の時間をテレポーテーションで受け取っていると言っているようなものだ。
という妄想をしてみた。
12. 匿名処理班
まだ情報の精度に問題があるそうだけどイエスかノーかだけでも長距離間で瞬時に知れたらメリットはかなり有るのでは？
13. 匿名処理班
※6
とんでも話が先行して理解を妨げてたりするしね。
よく聞くシュレ猫もマクロにおける量子力学を否定する思考実験だし、二重スリット実験だって光が波動性を示すという不思議さを証明するだけで「観測」が影響を及ぼすというのは完全なるデマだしね。
特に後者は具体的な実験例や動画は紹介されないのに結果だけはわかり易いウソ解説が蔓延してるのは罪深い。
14. 匿名処理班
知らん人からしたら量子の世界ってスピリチュアルというか魔法みたいなもんだよなぁ
15. 匿名処理班
量子の理論理屈が詳しくは知らないけど、聞いて連想するテレポーテーションとは違う感じか
16. 匿名処理班
※6
一般に普及するころには、もう珍しくなくなって、気づかぬうちに使っているですよ。今のネットは言うに及ばず、GPSや液晶モニタなど何気なく目にする技術だってもとは夢のテクノロジーだった。
そこに心血を注いだ技術者たちがいたことは忘れられがち（プロジェクトX風に）。
17. 匿名処理班
デジタルデータは1と0だから、欠損データ復元する能力さえありゃ実用性ありそう
人工衛星による地球規模の通信には成功してるけど今度はそれが「リアルタイム」での通信に進化しそう。相手が地球の裏にいようがね
18. 匿名処理班
この手の話はヤフーニュースだと知ったかコメントだらけでイラッとなるけど、カラパイアは何かいいね。
19. 匿名処理班
なるほど、これで好きな女の子のお風呂にいつでも瞬間移動可能ってえわけだムフフフッ
20. 匿名処理班
※11
巧い解釈だ、すばらしい！