חוקרים באוניברסיטת אוקספורד (Oxford) הבריטית הצליחו להדגים תופעה פורצת דרך בשם “טלפורטציית שער קוונטי” QGT (ר”ת quantum gate teleportation), אפשרות חדשה לחיבור בין מחשבים קוונטיים על ידי שימוש בתופעת השזירה הקוונטית (Quantum Entanglement), המאפשרת “לקשר” בין שני חלקיקים קוונטיים מבלי שהם יצטרכו להיות בתקשורת ישירה ביניהם.
קצת רקע על מחשוב קוונטי
כדי שנוכל להבין את המשמעות של פריצת הדרך החדשה, נעבור בקצרה על כמה הגדרות חשובות לנושא. בניגוד לעולם המחשוב הרגיל בו אנו רגילים לדבר על ביטים (bit) שיכולים לייצג 1 או 0, במחשבים קוונטיים נמצא קיוביטים (Qubit) שיכולים לייצג 1 או 0 בו זמנית בהתבסס על מכניקת הקוונטים, מה שמאפשר יכולות חישוב דמיוניות למדי לעומת תחום המחשוב הרגיל.
מלבד הקיוביטים עצמם, מכניקת הקוונטים מביאה איתה עוד מספר אפשרויות מעניינות שנשמעות בשלב הראשון כמדע בידיוני, בהן שזירה קוונטית (Quantum Entanglement), מושג המדבר על “חיבור” בין שני שני חלקיקים קוונטים שונים.
פעולה על חלקיק א’ תבוצע עם חלקיק ב’ השזור אליו גם כאשר שני החלקיקים נפרדים זה מזה ואין אפשרות ל”תקשורת ביניהם”, דבר השקול ל”טלפורטציה קוונטית”, מושג השונה מהטלפורטציה שאנו מכירים מעולם המדע הבדיוני כאפשרות לשיגור אנשים מנקודה לנקודה.
מה חדש במחקר הנוכחי?
בעוד שחוקרים הצליחו להציג בעבר אפשרות של טלפורטציה קוונטית, חוקרי אוקספורד לקחו את אפשרות הטלפורטציה צעד אחד קדימה עם חיבור בין מערכות מחשוב קוונטיות נפרדות המסוגלות להעביר שער לוגי (Wiki), המרכיב הבסיסי ביותר במוצרי האלקטרוניקה והמחשוב של היום, או במילים אחרות – “טלפורטצית שער קוונטי”.
החוקרים לקחו את האפשרות לטלפורציה של מצבי שערים לוגיים על מנת לקשר בין שני מחשבים קוונטיים שונים על ידי הוספת “קיוביט תקשורת” יעודי המשמש לחיבור מחשב קוונטי אחד לשני באמצעות קישור קוונטי, דבר שיוכל להגדיל את הכוח של מערכות מחשוב קוונטי על ידי חיבור של מספר מחשבים קוונטיים קטנים יותר ויצירת “מחשב קוונטי מבוזר”.
יש להדגיש כי מדובר על עבודת מחקר בלבד, כאשר בניסוי שלהם החוקרים הצליחו לחבר דרך פוטונים בין שתי מערכות מחשוב קוונטי במרחק של כ~2 מטרים.
“קישור קוונטי” זה הציג רמת רמת דיוק של 86%, נתון מרשים וגבוה, אך נמוך מה-99% ומעלה אחוזי דיוק הדרושים על מנת לספק תקשורת אמינה.
עבודת המחקר של חוקרי אוקספורד פורסמה בכתב העת המדעי Nature.
