Quantum Communication: Full Documentary

Alles over televisie, films en documentaires tref je hier aan.
Plaats reactie
Gebruikersavatar
baphomet
Administrator
Administrator
Berichten: 23162
Lid geworden op: za 21 aug 2010, 16:08

ma 02 jun 2014, 16:21

Quantum Communication: Full Documentary

Afbeelding

Mind Science Kept Hidden Documentary WE ARE VIBRATIONAL BEINGS Law of attraction vibes


ESA werkt aan quantum-communicatie

Een team van Europese onderzoekers bewijst in een ESA-studie dat het merkwaardige quantum-effect dat 'entanglement' (verstrengeling ) wordt genoemd, intact blijft over een afstand van 144 kilometer. Door het experiment is ESA een stap verder gekomen in het onderzoek naar het gebruik van verstrengeling voor totaal veilige communicatie met satellieten.

Quantum-verstrengeling is een van de vele niet-intuïtieve eigenschappen van de quantummechanica. Als twee fotonen op een bepaalde manier interactie hebben, kunnen zij verstrengeld raken. Het is zelfs mogelijk om paren verstrengelde fotonen te creëren met behulp van een niet-lineair proces dat SPDC wordt genoemd (Spontaneaous Parametric Down Connversion).

De twee vertrengelde fotonen kunnen vervolgens weer worden gescheiden, maar zodra één van beide interactie heeft met een derde deeltje, verandert onmiddelijk de quantumtoestand van het andere foton van het paar. Dit gebeurt in overeenstemming met de random uitkomst van de interactie, ook al had deze foton zelf geen interactie met een derde deeltje.

Dit gedrag maakt het mogelijk om absoluut confidentieel boodschappen uit te wisselen. Want als het bericht wordt afgeluisterd, verandert door de detectie van de fotonen direct ook de toestand van de verstrengelde partner. Deze veranderingen worden geconstateerd door de rechtmatige ontvanger, en het afluisteren wordt onmiddelijk gedetecteerd.

Een quantum-communicatiesysteem zou van grote waarde zijn voor bijvoorbeeld het verzenden van bank-informatie, militaire communicatie en zelfs de distributie van films - zonder angst voor piraterij. Hoewel het verschijnsel verstrengeling al lang bekend is, wist tot nu toe niemand of het verschijnsel ook op grotere afstand zou werken. Zou bijvoorbeeld een bundel verstrengelde elektronen nog verstrengeld blijven als hij de dampkring zou passeren? Tijdens deze reis kunnen de fotonen reageren met atomen en moleculen in de lucht - zou dit de verstrengeling teniet doen? Als dat zo is, kan verstrengeling niet worden gebruikt voor satellietcommunicatie, want alle signalen bewegen zich door de atmosfeer.

Een Oostenrijks/Duits team heeft nu aangetoond dat fotonen verstrengeld blijven over een afstand van 144 km door de atmosfeer. In 2005 richtte het team de een-meter telescoop van ESA op Tenerife (foto) op het Roque de los Muchachos Observatory op het naastgelegen eiland La Palma - 144 km verderop. Op La Palma genereerde een speciaal gebouwde quatumoptische terminal verstrengelde fotonparen, met behulp van het SPDC-proces. Vervolgens stuurden ze één foton naar Tenerife - de andere hielden ze zelf, ter vergelijking. Bij vergelijking van de resultaten van Tenerife en LA Palma bleek overduidelijk dat de verstrengeling gahandhaafd bleef.

In 2006 zijn additionele proeven gedaan met een quatumcommunicatiebron die zwakke laserpulsen genereerde in plaats van verstrengelde fotonenparen. Zwakke laserpulsbronnen emuleren fotonbronnen door het optisch vermogen van de standaard laser te verzwakken tot 'single photon' niveau. Technisch gezien is dat een stuk makkelijker dan het genereren van verstrengelde fotonen. De prijs die je daarvoor betaalt is dat er toch een mogelijkheid ontstaat van het weglekken van informaatie, omdat het niet absoluut zeker is dat er niet meer dan één foton per puls aanwezig is. In de praktijk beperkt dat de maximum afstand voor veilige transmissie.

Het team onderzek nu de mogelijkheden om het experiment in de ruimte uit te voeren. "Daar kunnen we verstrengelin testen over afstanden van meer dan 1000 km. Dat is op aarde niet mogelijk en zo kunnen we de validiteit van de quatumfysica-theorie beproeven op macroschaal, zegt Joseph Perdigues, onderzoeksleider bij ESA. Er wordt gekeken of de experimenten kunnen worden uitgevoerd vanaf het International Space Station of met speciale satellieten.
Foto: De optische module van de Single Photon Transmitter. De quantumoptische terminal weegt ongeveer 100 kg en pas in een doos van 1 kubieke meter.
Bron: ->> http://www.engineersonline.nl/nieuws/id ... catie.html
TU Delft legt fundament voor ‘quantum-internet’

24 april 2013 door Webredactie

Onderzoekers van de TU Delft hebben twee elektronen op drie meter afstand van elkaar in een quantummechanisch verstrengelde toestand gebracht. Dit resultaat is een grote stap op weg naar een quantumnetwerk waarmee toekomstige quantumcomputers met elkaar verbonden kunnen worden en waarmee informatie volledig veilig verstuurd kan worden door ‘teleportatie’. De resultaten zijn online gepubliceerd op 24 april in Nature.

Verstrengeling

Verstrengeling is misschien wel het vreemdste en meest intrigerende gevolg van de wetten van quantummechanica. Als twee deeltjes verstrengeld zijn, smelten hun identiteiten samen: hun gezamenlijke toestand is exact bepaald, maar de identiteit van elk afzonderlijk is verdwenen. De verstrengelde deeltjes gedragen zich als één, ook als ze ver van elkaar verwijderd zijn. Einstein geloofde deze voorspelling niet en noemde dit ‘spooky action at a distance’, maar experimenten hebben laten zien dat de verstrengeling echt is.

Afbeelding

Verstrengelde toestanden zijn interessant voor computers omdat hiermee vele berekeningen tegelijk uitgevoerd kunnen worden. Een quantumcomputer met 400 rekeneenheden (quantumbits) kan bijvoorbeeld al meer bits aan informatie tegelijk bewerken dan het aantal atomen in het heelal. De laatste jaren is het al gelukt om quantumbits binnen een chip met elkaar te verstrengelen. Nu is het voor het eerst gelukt om dat te doen met quantumbits die op verschillende chips zitten.



Stabiel

De onderzoeksgroep van prof.dr.ir. Ronald Hanson van het Kavli Institute of Nanoscience van de TU Delft maakt quantumbits met behulp van elektronen in diamant. ‘We gebruiken diamant, omdat daarin ‘mini-gevangenisjes’ voor elektronen worden gevormd als er een stikstofatoom op de plaats van één van de koolstofatomen zit. Omdat we deze gevangenisjes individueel kunnen bekijken, is het mogelijk om een individueel elektron en zelfs éen atoomkern te bestuderen en te controleren. We kunnen de spin (draairichting) van deze deeltjes in een vooraf bepaalde toestand klaarzetten, die spin controleren en vervolgens ook uitlezen. Dit alles doen we in materiaal waarvan chips gemaakt kunnen worden. Dat is belangrijk want velen geloven dat we alleen chip-based systemen kunnen opschalen naar een praktische technologie’, licht Hanson toe.

Verstrengeling over 3 meter

Hanson en zijn collega’s zijn er, medegefinancierd door de Stichting FOM en in samenwerking met het Britse bedrijf Element Six, in geslaagd om twee elektronen in verschillende diamanten, op enkele meters afstand van elkaar, in een verstrengelde toestand te brengen. Omdat de twee elektronen elkaar niet direct voelen op deze grote afstand, gebruikten de onderzoekers lichtdeeltjes om de verstrengeling over te brengen. Om de verstrengeling te bewijzen, werden de spintoestanden van beide elektronen uitgelezen en vergeleken. Hoewel de spinrichting van elk elektron apart volledig willekeurig was, precies zoals de quantummechanica voorschrijft, bleken de spinrichtingen van de twee elektronen altijd precies tegengesteld te zijn. Dit bewijst dat de twee elektronen verstrengeld zijn en zich als één geheel gedragen. ‘De afstand van drie meter tussen de elektronen is overigens vrij arbitrair gekozen. Dit experiment kunnen we ook over een veel grotere afstand uitvoeren’, voegt Hanson toe.

Teleportatie

De volgende stap in het onderzoek is de teleportatie van elektronen. Hanson: ‘Het is in theorie mogelijk om de toestand van een deeltje over grote afstand te ‘teleporteren’ naar een ander deeltje, door slim gebruik te maken van de verstrengeling. Quantumteleportatie verplaatst níet de materie, maar de toestand daarvan. Maar aangezien alle elementaire deeltjes exact hetzelfde zijn heeft quantumteleportatie van één elektron naar een ander elektron hetzelfde effect als het verplaatsen van het elektron.’

Veilig informatie versturen

Volgens Hanson zijn er naast nieuw fundamenteel inzicht ook twee redenen waarom de publicatie in Nature van aanzienlijk belang kan zijn voor radicaal nieuwe technologieën. ‘Ten eerste omdat dit een belangrijke stap is naar een quantumnetwerk voor de communicatie tussen toekomstige supersnelle quantumcomputers – een quantum internet. Wij zijn nu al bezig de experimenten uit te breiden met meer quantumbits per chip. Door verstrengeling zou zo’n netwerk quantumcomputers met elkaar kunnen verbinden.’

‘Ten tweede biedt teleportatie de mogelijkheid om informatie volledig veilig te versturen. Bij teleportatie reist de informatie niet door de tussenliggende ruimte en kan daarom niet worden afgeluisterd.’



Video: De twee elektronen worden ‘aangeslagen’ door een laserpuls en zenden daarna allebei een foton (lichtdeeltje) uit. De beide fotonen passeren een halfdoorlatende spiegel. Volgens de tegen-intuïtieve wetten van de quantummechanica zijn de lichtdeeltjes die bij de detectoren aankomen tegelijkertijd zowel van het ene elektron, alswel van het andere elektron afkomstig. Ze zijn daarmee verstrengeld. Zodra de toestand (‘spin’) van het ene elektron wordt gelezen, is daarmee meteen de toestand van de andere bepaald. Het is enigszins vergelijkbaar met twee munten opgooien in een toss. Bij ‘verstrengelde munten’ is de uitkomst van elke ‘gooi’ apart willekeurig, maar als het ene muntstuk ‘kop’ heeft, is de andere altijd ‘munt’ en vice versa.
Bron: ->> http://www.tudelft.nl/nl/actueel/laatst ... -internet/
Eerste kwantumnetwerk is een feit

Wetenschappers zijn er voor het eerst in geslaagd om een eenvoudig kwantumnetwerk te maken. Een enorme doorbraak.

Tegenwoordig gebruiken we om te communiceren al verschillende netwerken. Maar het bouwen van een netwerk waarbinnen kwantuminformatie wordt uitgewisseld, is een hele klus gebleken. Eén van de grote uitdagingen bij het creëren van zulke netwerken, is het maken van knooppunten die informatie kunnen ontvangen en versturen. En dat hobbeltje hebben onderzoekers van het Max Planck Institut für Quantenoptik nu genomen.

Fotonen

De onderzoekers hebben een heel eenvoudig kwantumnetwerk gebouwd dat bestaat uit twee ‘stations’ of ‘knooppunten’. Deze ‘stations’ zijn atomen die kwantuminformatie met behulp van fotonen uitwisselen. De onderzoekers beschrijven het netwerk in het blad Nature.

Netwerk

Om informatie uit te kunnen wisselen tussen een atoom en foton, moet er een sterke interactie tussen deze twee plaatsvinden. Dat is onmogelijk wanneer een atoom zich in een vrije ruimte bevindt en dus moest deze ‘opgesloten’ worden. De onderzoekers stopten het atoom in een trilholte. Deze holte bestaat uit twee spiegels die dicht bij elkaar staan. Wanneer een atoom een foton wegstuurt dan kan dit proces met behulp van deze holte heel nauwkeurig worden gecontroleerd. Wanneer een foton op zijn bestemming – in de holte – aankomt dan wordt deze door toedoen van de spiegels duizenden malen gereflecteerd. Hierdoor wordt de interactie tussen het atoom en de foton als het ware versterkt en kan de atoom de foton zeer efficiënt in zich opnemen.

Gelukt

De onderzoekers hebben lang onderzoek gedaan voor dit netwerk tot stand kon komen. Maar nu is het eerste kwantumnetwerk dan een feit. Het netwerk bestaat uit twee stations die zich op 21 meter afstand van elkaar bevinden. “We hebben het eerste prototype van een kwantumnetwerk gerealiseerd,” concludeert onderzoeker Stephan Ritter. “We hebben een omkeerbare uitwisseling van kwantuminformatie tussen de twee stations bewerkstelligd.” Maar daar blijft het niet bij. De onderzoekers hebben ook een kwantumverstrengeling tussen de twee stations weten te bewerkstelligen. Door zo’n verstrengeling worden de stations zo met elkaar verbonden dat hun eigenschappen nauw met elkaar komen samen te hangen. De staat van het ene deeltje is dan gelijk aan de staat van het andere. En als de staat van het andere deeltje wordt veranderd, dan verandert de staat van het ene deeltje ook. Ongeacht hoever de twee zich uit elkaar bevinden. Het is voor het eerst dat zo’n verstrengeling tussen twee massieve deeltjes met daartussen zo’n grote afstand gelukt is.

En dat alles mag een doorbraak genoemd worden. Een kwantumnetwerk biedt namelijk ongelofelijk grote mogelijkheden. “Verstrengeling van twee systemen die door een grote afstand van elkaar gescheiden worden, is een fascinerend fenomeen,” legt Ritter uit. “Het kan dienen als een uitgangspunt voor teleportatie van kwantuminformatie. Op een dag kan het wel eens mogelijk zijn om kwantuminformatie over hele grotere afstanden te communiceren en zelfs een heel kwantuminternet mogelijk te maken.” Een ander groot voordeel van een kwantumnetwerk is dat het vrijwel onmogelijk is om informatie ongezien te onderscheppen. Zodra iemand de informatie tussen twee stations in probeert te bemachtigen, verandert deze namelijk.
Bron: ->> http://www.scientias.nl/eerste-kwantumn ... feit/60575

#podcast30
De volgende gebruiker(s) zeggen bedankt: wodan
Omhoog
Gebruikersavatar
Albert Heijnstein
Senior QFF-er
Senior QFF-er
Berichten: 79
Lid geworden op: zo 08 sep 2013, 22:39

vr 06 jun 2014, 01:10

baphomet schreef:
Een team van Europese onderzoekers bewijst in een ESA-studie dat het merkwaardige quantum-effect dat 'entanglement' (verstrengeling ) wordt genoemd, intact blijft over een afstand van 144 kilometer. Door het experiment is ESA een stap verder gekomen in het onderzoek naar het gebruik van verstrengeling voor totaal veilige communicatie met satellieten.
Naar mijn weten kan de afstand tussen de twee verstrengelde deeltjes meerdere lichtjaren zijn.
Nog belangrijker is dat de "communicatie" vele malen sneller is dan het licht.

Dit 5min filmpje (over een nieuwe kijk op zwaartekracht) laat zien hoe de communicatieoverdracht bij zo'n verstrengeling kan gaan. Mits we 1 ding van Einstein net even iets anders interpreteren.
Geen zorgen, ook dit laat het filmpje heel duidelijk zien.



http://test.quofataferunt.com/viewtopic ... 52&t=75343


Houdt ajb in het achterhoofd dat bij bijna elke grote sprong in de wetenschap of bij een samensmelting van wetenschappen een extra dimensie is aangenomen. Quantum Mechanica heeft er zelfs 7 aangenomen. Deze theorie maakt enkel gebruik van één van de reeds aangenomen dimensies.
En tuurlijk is het gewoon Einsteins theorie maar met één kleine twist. Deze enkele twist maakt niet alleen een begrip mogelijk van die andere dimensie maar het kan ook het spirituele en de wetenschap verenigen en daarbij vele paranormale dingen verklaren.

Voor zover ik weet is (data-)communicatie door gebruik van de verstrengeling onmogelijk.

Iets anders..
Koppel de verstrengeling eens aan het onzekerheidsprincipe....
De vraag waar je dan opkomt is vandaag de dag nog steeds niet beantwoord.
Tandem pax alma triumphat ?
De volgende gebruiker(s) zeggen bedankt: baphomet, blackbox
Omhoog
Plaats reactie

Terug naar “TV / Films / Documentaires”