Межзвездная квантовая связь оказалась возможной

Исследователи Центра теоретической физики Хиггса при Эдинбургском университете провели уникальное исследование, посвященное использованию квантовой механики для связи между звездами.

В своем исследовании, опубликованном на сервере препринтов arXiv, ученые выяснили, что квантовая связь может быть реализована между галактиками и космическим фоновым излучением на значительных расстояниях в определенных диапазонах частот.

Ключевая идея исследования заключается в использовании запутанности между кубитами - основными единицами квантовой информации, способными находиться в суперпозиции состояний. Запутанные пары кубитов, передаваемые из космоса на Землю, обладают свойством когерентности, что делает возможным передачу данных через квантовые каналы связи с гораздо большей скоростью, чем это возможно с использованием классических методов.

Эта инновационная концепция открывает новые перспективы для межзвездной связи и исследования космоса. Возможность использования квантовой механики для передачи информации между галактиками может привести к революционным изменениям в области космических коммуникаций и исследований вселенной.

Для исследования возможностей квантовой связи в межзвездном пространстве ученые провели анализ квантовой емкости гипотетических межзвездных каналов, учитывая свойства межзвездной среды. Они выяснили, что для успешной квантовой связи необходимо соблюдать строгие условия, включая передачу фотонов в определенных диапазонах частот и наличие гигантских телескопов для приема сигналов.

Кроме того, для передачи кубитовых сигналов на межзвездные расстояния фотоны должны иметь длину волны менее 26,5 сантиметра, что способствует избежанию искажений от космического микроволнового фона. Это требует использования передовых технологий и точной настройки оборудования.

Оказывается, для установления связи с ближайшей звездой Проксимой Центавра необходим наземный телескоп диаметром не менее 100 километров. Это огромное строение представляет собой технологическое и инженерное испытание, требующее совместных усилий многих научных команд.

Квантово-механическая связь может стать ключом к пониманию парадокса Ферми - почему мы до сих пор не обнаружили следов инопланетных цивилизаций, несмотря на вероятность их существования. Результаты исследования указывают на возможность того, что инопланетяне могут использовать квантовые каналы для связи, что делает невозможным для них установление контакта с Землей.

Космические телескопы, находящиеся за пределами атмосферы, имеют потенциал использовать более короткие длины волн, что позволило бы сократить их размер. Однако, даже для гамма-лучей с длиной волны около 0,001 нанометра, потребуется телескоп диаметром примерно 200 метров. Возможно, существуют инопланетные цивилизации, которые уже используют подобные методы связи, но человечество пока не обладает достаточно мощными приемниками.

Интересно, какие еще технологии и способы связи могут быть доступны инопланетным цивилизациям, которые мы еще не исследовали? Возможно, в будущем развитие науки и техники позволит нам расширить горизонты в поиске внеземного разума.

Источник и фото - lenta.ru