Причинность в квантовой телепортации - page 1

УДК 530.16
ПРИЧИННОСТЬ В КВАНТОВОЙ ТЕЛЕПОРТАЦИИ
Е.О. Киктенко
1
,
2
,
С.М. Коротаев
1
,
2
1
Центр геоэлектромагнитных исследований Института физики Земли
им. О.Ю. Шмидта РАН, Москва, Троицк, Российская Федерация
e-mail:
2
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Российская Федерация
Квантовая телепортация представляет собой протокол передачи неизвест-
ного квантового состояния между двумя сторонами (Алисой и Бобом). Этот
протокол включает в себя два канала: квантовый (максимально запутанное
состояние) и классический (стандартный канал передачи информации). Ока-
зывается, что действие квантового канала сводится к передаче информации
как вперед, так и обратно во времени. Это ведет к появлению феномена услов-
ного путешествия во времени, который был подтвержден эксперименталь-
но группой Лафореста в 2003 г. В настоящей работе исследованы обратно-
временн ´ые процессы с позиции квантового причинного анализа, являющегося
новым методом, дающим формальное определение и численную меру причин-
ной связи в произвольной двусоставной системе. Рассмотрен модифицирован-
ный протокол телепортации без использования дополнительного классического
канала. Вместо выполнения унитарной трансформации Боб просто проводит
измерение над своей частицей. Момент измерения Боба был сдвинут во вре-
мени, затем наблюдалось изменение причинности между входным состоянием,
результатом совместного измерения Алисы и выходным результатом Боба.
Установлено, что результат Боба всегда является следствием по отношению
к первым двум величинам, даже в случае, когда он был получен до момента при-
готовления входного состояния. Таким образом, получена обратно-временн ´ая
причинность, но с причиной, содержащей абсолютно случайную переменную.
Поэтому можно утверждать, что Боб получает сообщение из случайного
будущего. Применение причинного анализа в рамках обратно-временн ´ого под-
хода к телепортации, вводящего собственное время отcчета для телепорти-
рующегося кубита (отличного от отсчета времени внешнего наблюдателя),
показывает, что в этой системе отсчета все следствия идут после соот-
ветствующих причин. Кроме демонстрации обратно-временн´ой причинности,
рассмотрена телепортация кубита, находящегося в причинной связи с другим
кубитом. В результате показана возможность телепортации причинности.
Ключевые слова
:
телепортация, кубит, запутанность, причинность.
CAUSALITY IN QUANTUM TELEPORTATION
E.O. Kiktenko
1
,
2
,
S.M. Korotaev
1
,
2
1
Geoelectromagnetic Research Centre of the Schmidt IPE RAS, Troitsk,
Moscow, Russian Federation
e-mail:
2
Bauman Moscow State Technical University, Moscow, Russian Federation
Quantum teleportation is a transfer protocol of unknown quantum state between two
parties (Alice and Bob). This protocol includes two channels: quantum (maximum
entangled state) and classic (standard communication channel). It turns out that
the action of the quantum channel is solved to the transmission of information both
24
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2014. № 6
1 2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,...13
Powered by FlippingBook