Zespół chińskich naukowców z Shanghai Jiao Tong University po raz pierwszy dokonał transmisji splątania kwantowego poprzez wodę. To pierwszy krok w kierunku opracowania niemożliwego do podsłuchania systemu laserowej łączności z zanurzonymi okrętami podwodnymi.

Do splątania kwantowego odchodzi, gdy wiązka światła zostaje rozszczepiona przez specjalny kryształ (kryształ nieliniowy). Powstają wówczas pary fotonów, których zachowanie jest ze sobą związane w sposób trudny do wytłumaczenia zwykłym językiem (w każdym razie Albert Einstein określił splątanie kwantowe jako „upiorne oddziaływanie na odległość”). Wystarczy dokonać manipulacji jedną ze splątanych cząsteczek, aby jej „partnerka” zareagowała natychmiast, niezależnie od dzielącej je odległości. Jeśli na przykład zmierzymy polaryzację jednej cząsteczki, to pomiar dotyczący drugiej wykaże jej przeciwną polaryzację.

Splątane fotony mogą teoretycznie posłużyć do stworzenia idealnie zabezpieczonej przed podsłuchem linii komunikacyjnej. Jednak splątanie kwantowe może zostać łatwo zakłócone przez otaczające środowisko. Jak dotąd udawało się utrzymać ten stan w przypadku oddalonych od siebie cząsteczek, które przebyły daleki dystans w powietrzu, próżni lub we włóknach optycznych.

Woda jest znaczenie trudniejszym dla fotonów środowiskiem. Jednak Xianmin Jin i jego koledzy z Shanghai Jiao Tong University wypełnili długi na trzy metry pojemnik wodą z Morza Żółtego – i udało im się transmitować przez nią splątane fotony.

Ponieważ jest to pierwszy udany tego rodzaju eksperyment, nie wiadomo, czy rzeczywiście uda się zbudować na jego podstawie system komunikacji. Trzy metry to niewiele w porównaniu z również należącym do Chińczyków rekordem transmisji splątania przy użyciu satelity (1200 kilometrów). Jednak Jin obliczył, że możliwe jest osiągnięcie podwodnego dystansu rzędu 900 metrów (wcześniejsze obliczenia wykazywały, że da się osiągnąć najwyżej 120 metrów).

Natomiast prawdopodobnie gotowym do użytku rozwiązaniem przedstawionym jeszcze w czerwcu przez Chińską Akademię Nauk jest nowy kwantowy nadprzewodnikowy magnetometr interferencyjny SQUID - przyrząd pozwalający mierzyć pole magnetyczne. Opracował go zespół Xiaominga Xie z Instytutu Mikrosystemów i Technologii Informacyjnej w Szanghaju.

Jako że magnetometrów używa się miedzy innymi do wykrywania okrętów podwodnych (oraz lokalizacji złotych pociągów i innych dużych metalowych artefaktów), eksperci przewidują, że Chiny użyją swojego nowego osiągnięcia do wykrywania obcych okrętów na własnych wodach. Chiński SQUID ma zasięg znacznie większy niż dotychczasowe – rzędu kilku kilometrów, a nie kilkuset metrów. W każdym razie po pytaniu o ewentualne militarne zastosowania wynalazku, zadanym przez Stephena Chena z South China Morning Post, informacja o nim zostały wycofane ze stron internetowych.(PAP)

pmw/ agt/