Frage von michi4560921, 19

Quantenteleportation Information Auslesen / Messung?

Hallo
Man kann ja dank der Verschränkung von (Elementar-)Teilchen Daten instantan übertragen.
Aber wenn eine Messung diese Teilchen beeinflusst, wie gelingt es dann die Information "dekonterminiert" zu erhalten, also unverfälscht

Welche Verfahren werden angewendet, welche Messtechnik etc?

Vielen Dank für eure Antworten!

Antwort
von Ahzmandius, 6

Mann sollte nicht alles glauben, was im Netz steht. Würde es funktionieren wäre es die Sensation schlecht hin, weil dann die RT widerlegt wäre.

Also hier noch mal zum Nachlesen:

Das ist noch ein Beitrag zur Quantenteleportation über Glasfaser (steht nichts von instantaner Informationsübertragung)

http://www.spiegel.de/wissenschaft/technik/quantenteleportation-signale-ueber-gl...

Und hier was zur Quantenteleportation an sich:

Quantenteleportation ist die Übertragung von Quantenzuständen mithilfe einer sofortigen (instantanen) Zustandsänderung miteinander verschränkter Quantensysteme. Zur vollständigen Übertragung eines Quantenzustandes muss zusätzlich auch Information zwischen Sender und Empfänger auf einem klassischen Weg (also mit maximal Lichtgeschwindigkeit) ausgetauscht werden.

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Quantenteleportation

Antwort
von unsignedInt, 3

Da makrokosmische Messgeräte die Überlagerung der Quantenzustände zerstören, muss man ein mikrokosmisches "Messgerät" nutzen, bedeutet es muss auch der Quantenphysik gehorchen.

Das System wurde das erste Mal 1996 von Franzosen durchgeführt und nennt sich "Quantenmaus".

In Frankreich ist die Arbeitsgruppe um Serge Haroche und Jean-Michel Raimond von der Pariser École Normale Supérieure führend auf dem Gebiet der Ein-Atom-Mikromasertechnik (siehe ihren Artikel "Hohlraum-Quantenelektrodynamik", Spektrum der Wissenschaft, Juni 1993, Seite 48). Sie haben jetzt einen weiteren Fortschritt bei der Realisierung einer Quantenkatze erzielt, indem sie ein einzelnes Rubidium-Atom, das zuvor in eine Superposition zweier hochangeregter Zustände versetzt worden war, in einen Resonator-Hohlraum schickten. Dort erzeugte das Atom sich dann gleichsam selbst seine Schrödinger-Katze in Form eines elektromagnetischen Resonanzfeldes, welches – entsprechend den beiden atomaren Anregungszuständen, die es verursachten – eine Superposition zweier Schwingungszustände mit unterschiedlicher Phase war.

Quelle: http://www.spektrum.de/magazin/katz-und-maus-a-la-schroedinger/823681

Antwort
von grtgrt, 8

Datenteilchen instantan zu übertragen ist nicht möglich.

Siehe die Erklärungen auf Seite https://www.gutefrage.net/frage/wer-kann-mir-helfen-zur-quantenteleportation .

Kurz: Quanten, die miteinander verschränkt sind, bilden ein einziges Quantenobjekt - auch dann, wenn sie beliebig weit voneinander entfernt erscheinen: Wer dann glaubt, eines von ihnen anzusprechen (z.B. neu zu polarisieren), verändert dadurch das gesamte Quantenobjekt, also beide. 

Dies kann dennoch keine Informationsübertragung sein, da jede Beobachtung eines Quants oder Quantenobjekts das beobachtete Objekt entweder zerstört oder in einen neuen Zustand versetzt und das Ergebnis solcher "Messung" stets nur den durch die Messung entstandenen neuen Zustand des Objekts liefert.

Kommentar von grtgrt ,

Worüber du gelesen hast - und worauf deine Frage sich eigentlich bezieht - ist Quantenkryptographie und wie man sie mit Hilfe von Quantenverschränkung so absichern kann, dass jeder Versuch, mit gewissen Mechanismen übertragenene Daten abzufangen, sie zerstört, auf jeden Fall aber entdeckt wird.

Wie das funktioniert ist gut beschrieben auf Seite http://www.quantenphysik-schule.de/krypto.htm .

Kommentar von grtgrt ,

Eine weniger genaue, aber für dich vielleicht besser verständliche Erklärung findet sich auf Seite http://www.weltderphysik.de/gebiet/technik/quanten-technik/quantenkryptografie/ .

Kommentar von grtgrt ,

Beachte in dieser Beschreibung insbesondere das Zitat:

„In der Quantenkryptografie werden keine klassischen Bits wie Null und Eins – also Zustände der elektrischen Leitung – übertragen, sondern einzelne Quanten. Üblicherweise werden dafür Lichtquanten verwendet, weil diese sich gut durch Fasern oder in der Luft mithilfe von Teleskopen übertragen und messen lassen. Die Information kann auf die Lichtquanten beispielsweise anhand ihrer Polarisation kodiert werden.”

Man kann dem ganz klar entnehmen, dass der Informationstransport durch Licht erfolgt, also stets nur mit Lichtgeschwindigkeit (niemals aber instantan).

Kommentar von grtgrt ,

Dass es ganz grundsätzlich unmöglich ist, Quantenverschränkung als Transportmechnismus zu nutzen (sog. Quantenteleportation also gar kein echtes Teleportieren erreichen kann), folgt aus dem sog. No-Cloning-Theorem der Quantenphysik. Es besagt:

Es ist ganz grundsätzlich nicht möglich, den unbestimmten Zustand eines Quantensystems Q1 auf ein anders Quantensystem Q2 zu übertragen, ohne dadurch Q1 zu verändern.

Dies gilt auch dann, wenn Q1 (als Sender) und Q2 (als Empfänger) einzelne Elementarteilchen sind.

Ein Beweis dieser Tatsache ist abgedruckt im Skript http://homepages.physik.uni-muenchen.de/~milq/quantenkryp/Quantenkryptographie.p... (auf den Seiten 46-47).

Kommentar von grtgrt ,

Für den Fall, dass jemand Daten auf ihrem Weg von Sender zum Empfänger abfängt (das die Information tragenden Photon Q1 ausliest, indem er sie auf ein durch ihn kontrolliertes Quant Q2 überträgt), zeigt das No-Cloning-Theorem, dass Q1 sie dann nicht mehr trägt, also auch nicht mehr an den rechtmäßigen Empfänger abliefern kann. Da dem aber eben dieselbe Information auch noch auf anderem Weg zugestellt wird, kann er erkennen, das Datenklau passiert ist, seine Daten also in falsche Hände gelangt sind.

Antwort
von Ahzmandius, 4

Man kann ja dank der Verschränkung von (Elementar-)Teilchen Daten instantan übertragen.

Nein kann man nicht.

Kommentar von Reggid ,

Nein kann man nicht.

damit ist eigentlich alles gesagt.

Kommentar von unsignedInt ,

Wie kommt ihr zu der Annahme?

Kommentar von Reggid ,

das ist keine annahme.

das ist einfach eine folgerung aus den quantenmechanik selbst. wenn man weiß wie quanten"teleportation" funktioniert, dann sieht man dass dabei sicher keine information instantan übertragen werden kann, da immer auch ein klassischer informationskanal notwendig ist.

Kommentar von unsignedInt ,

Doch, kann man.

Mittlerweile ist auch die Teleportation einzelner Atome möglich.

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Quantenteleportation

Kommentar von Ahzmandius ,

Das ist nichts neues und hat mit einer überlichtschneller oder instantanen Informationsübertragung nichts zu tun.

Also bitte kein Unsinn verbreiten, der in dem "Beweis"Link direkt im ersten Absatz widerlegt wird:

Zur vollständigen Übertragung eines Quantenzustandes muss zusätzlich auch Information zwischen Sender und Empfänger auf einem klassischen Weg (also mit maximal Lichtgeschwindigkeit) ausgetauscht werden.

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Quantenteleportation

Keine passende Antwort gefunden?

Fragen Sie die Community