Physiker übertragen Quanteninformationen über 143 Kilometer

5. September 2012, 19:00
  • Ein Quantenteleportationsexperiment hat einen neuen Distanzrekord erzielt.
    foto: iqoqi/vienna

    Ein Quantenteleportationsexperiment hat einen neuen Distanzrekord erzielt.

Das Team um Anton Zeilinger stellt einen neuen Weltrekord auf - Vorarbeit für ein künftiges Quanteninternet

London/Wien - Bereits vor fünf Jahren konnten Wiener Physiker um Anton Zeilinger erstmals zeigen, dass das quantenphysikalische Phänomen der Verschränkung - von Einstein "spukhafte Fernwirkung" genannt - über eine Strecke von mehr als 140 Kilometer nachweisbar bleibt. Die Forscher der Uni Wien und des Instituts für Quantenoptik und Quanteninformation schickten damals die "wie von Zauberhand verbundenen" Photonen von einem Observatorium auf La Palma zu einer Empfangsstation auf der Nachbarinsel Teneriffa.

Nun gelang den Wissenschaftern am gleichen Ort ein weiterer wichtiger Fortschritt: Bei ihrem neuesten Experiment konnten sie auch Quanteninformation über die Strecke von 143 Kilometer übertragen. Das ist sehr viel aufwändiger, da die Photonen als "Träger" der Quanteninformationen gegenüber Umwelteinflüssen hochempfindlich sind.

Dieser höhere Aufwand lässt sich auch am nötigen Material ablesen. Waren 2007 bloß ein paar Koffer zum Transport der Ausrüstung nötig, wog sie diesmal eine Tonne. Die gelungene Übertragung, von der die Forscher im britischen Fachmagazin "Nature" berichten, sei ein "technologisch gewaltiger Schritt" - und eine wichtige Vorarbeit für ein künftiges Quanteninternet. (tasch/DER STANDARD, 6. 9. 2012)

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Gratulation zu dieser technischen Meisterleistung

Ich gratuliere herzlichst zu dieser technischen Meisterleistung. Herr Zeilinger ist doch ein tüchtiger Quantenphysiker, oder nicht?

Quanteninformationen über 768 800 Kilometer übertragen?

.
Als nächste Teststrecke bieten sich die Laserreflektor - Spiegel auf dem Mond an, mit der mittleren Entfernung: Erde - Mond - Erde von 768 800 km,...

Lunar Laser Ranging: http://de.wikipedia.org/wiki/LLR

sicherlich werden die Wiener Quantenphysiker auch diese Übertragungsstrecke erfolgreich meistern,... ;)

Entfernungen sind irrelevant

Sie sind höchstens bei dieser Form des Experimentierens ein Hindernis. Das Ziel ist es, dass gar kein Teilchen irgendwohin gebracht werden muss, sondern nur das Ändern des Quantenzustands am gegenüberliegenden Ende abgelesen wird. Und das ohne Zeitbedarf (instantan). Dazu muss man erst geeignete Quantefallen ersinnen, die Quantenzustände sowohl schreiben als auch lesen können. Da ist auch der Haken an der Sache, denn in der Quantenwelt sind Lesen und Schreiben dasselbe. Jede Messung ist gleichzeitig eine Manipulation.

Von der Erdoberfläche aus dürfte es mit Problemen verbunden sein, aber außerhalb der Erdatmosphäre sollte das Problem der Entfernung an Bedeutung verlieren.

Eine optische Herausforderung?

.
Akkurat, allerdings dachte ich hier an eine Unterstützung der Quanteninformationsübertragung zw. ERDE -> MOND -> ERDE mittels adaptiver Optik, die ja bis zu 50 mal bessere Ergebnisse liefert als ohne eine solche,...
http://www.mpia.de/homes/hip... nhalt.html

klappt sogar in Auersbach: http://tinyurl.com/8qocgkf

Alternativ evtl. im langwelligen Bereich?: http://tinyurl.com/9kgal94

inkl. einer terrestrischen Synchronisation aller Antennen, der optische Flaschenhals wäre dann nur mehr das Auge der Katze auf dem Mond,... ;)
http://www.scilogs.de/kosmo/blo... r-zum-mond

Vergessens mir die Sonnenstürme net.

Ich vermute allerdings, dass Photonen von Sonnenstürmen eher wenig beeinflusst werden.

Kann mir das wer erklären?

Laut Relativitätstheorie ist nix schneller als Licht. Auch Information nicht. Jetzt ist es aber so, dass bei verschränkten Quanten die Info mit mindestens 10.000 facher Lichtgeschwindigkeit übetragen wird (siehe Nicolas Gisin).
Trotzdem steht das nicht im Relativitätstheoriewiederspruch, weil sich die "Ursprungsinformation" durch Messung des Ergebnisses verändert... oder hab ich da was falsch verstanden? Wie soll man dann daraus jemals einen Nutzen haben, wenn sich diese Informationen laufend ändern?

Naja, ganz so ist das nicht.

Der Tunneleffekt ist z.B. überlichtschnell. Denn wo eine exakte Ortsangabe fehlt, kann man keine Geschwindigkeit der Teilchen/Wellen konkret messen. Der Ort an dem sich etwas befindet ist nicht klar abgegrenzt, sondern als Wahrscheinlichkeit entlang einer Gaußschen Glockenkurve bestimmt. Zudem hat Einstein nie behauptet, dass es nicht Teilchen geben kann, die sich stets überlichtschnell bewegen (Tachyonen).

Bis man verstanden hat, was Zeit ist, muss man auch Geschwindigkeit als unbestimmbares Phänomen betrachten :)

Es wird auf diesem Weg keine Information übertragen: der Zustand der Quanten wird nur bestimmt und festgelegt, bleibt aber als solcher zufällig und eine eventuelle intendierte "Bedeutung" könnte man erst herauslesen, wenn zusätzliche Informationen zur Verfügung stünden, die ihrerseits aber nur mit maximal Lichtgeschwindigkeit übertragen werden können.

Sie müssen den Bezugsraum verlassen, dann können Sie sich das vorstellen...

Das schöne daran: Damit ist die Quantenkryptographie über Satellit technologisch grundsätzlich schon gemeistert, weil senkrecht nach oben ist die störende Atmosphäre deutlich weniger dick als 143 km :o)
Ein bissl Reserve kann man allerdings sowieso sehr gut brauchen, weil der Satellit i.a. nicht genau senkrecht über einem steht und die Störungen auch recht unterschiedlich stark ausfallen.

Der Wappler küßt selbständig die Nina

Bald kann man den Wappler in die USA verschicken!

was kann ich mir unter Quanteninternet erwaten?

Wird der Porno jetzt direkt im Wohnzimmer abgespielt?

Nein, der Erregungszustand ändert sich bloß.

Quantenporno,sie waren erregt bevor sie ihn überhaupt sahen.)

Also befinde ich mich schon seit Jahren in einem

Quantenzustand...?

da gibt es ein lied davon zu singen:

http://www.youtube.com/watch?v=edZBbfwl50E

tippfehler oder exponentieller anstieg?

für 140km übertragung reicht ein köfferchen equipment.
für 3km mehr braucht es 1tonne?

hat da der standard gepatzt, oder steigt der aufwand da wirklich so gach an?
falls letzteres: kann dann jemals weiter als sagen wir 150km übertragen werden, oder brauchts dafür ein eigenes AKW?

es ist im artikel nicht so klar ausgedrückt, aber diesmal wurde information übertragen und das letzte mal "lediglich" die wechselwirkung auf diese distanz nachgewiesen.

I werd moi an Freid vu mir frog´n ob er mir an Laser zambastln kann - a Optikamasta soid des scho zambringa, Elektrotechnika kenn i a, oiso stön ma des Experiment noch in ana "Peafoamance" und dan sama olle "Wissnschoftla" und streit´n uns ob Liachtteilchen oda Liachtwön - wei in da Wön san ma meistns.

nehmt´s es net so eanst, de Wissnschoft basiert a nua auf glaub´m und hoffn. cognito ergo sum - so mana ma.

;-)

"de Wissnschoft basiert a nua auf glaub´m und hoffn"
Ganz im Gegensatz zur Religion, ned woa?

Sehr viel in den verschiedenen Wissenschaften wird als gegebenes Faktum angenommen - also geglaubt, oder fängt ein Dr. / Prof. der Physik, welcher sich mit einem Teilabschnitt der Quantentheorie beschäftigt an die Schwerkraft zu erforschen - nein, er nimmt diese als gegeben an. Außerhalb seines kleinen Fachgebietes muss er viel glauben, ohne auf Wissen zurückgreifen zu können.

Es basiert in unserem Leben viel mehr auf glauben als Sie meinen. Gerade in der "Postmoderne" wo es viele "Fachidioten" gibt, ist man nahezu gezwungen vieles zu glauben.

Und wenn ein neues Projekt in der Wissenschaft gestartet wird, dann "hofft man", dass es gut geht, - dass es die gewünscheten Ergebnisse bringt oder neue Erkenntnisse liefert. These und Antithese...

In peafoamenz fehlt irgendwo ein r.

Kann mir bitte jemand erklären, worin der Unterschied zwischen Nachweisen und Quanteninformationsübertragung besteht?

Soweit ich dass mit meinem begrenzten Wissen nachgeschlagen habe, ist eine Quantenverschränkung nichts anderes, als dass ein Teilchen dem anderen den Status aufzwingt, überträgt, wie auch immer.

Wie konnte Zeilinger das beweisen, ohne dass sich der Status des entfernten Teilchens nachweislich geändert hat? Denn ich vermute, das ist mit Informationsübertragung gemeint.

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