Optisches Labyrinth II
Was ist Quantenteleportation?
Im großen Finale des Escape Rooms haben Sie mithilfe von Quantenteleportation Evelyns Katze Oscar aus Schrödingers Kiste „gerettet“. Ähnlich wie der Transporter in „Star Trek“ bewegt die Quantenteleportation nicht die Materie selbst, sondern nur Informationen über ein physikalisches System. Dabei wird das ursprüngliche System gemessen und zerstört, während sein Quantenzustand mithilfe lokaler Materie an anderer Stelle rekonstruiert wird. Aufgrund ihrer extremen Komplexität ist die Teleportation von Lebewesen nach wie vor unrealistisch. Bisher haben Wissenschaftler:innen nur eine kleine Anzahl von Teilchen über Entfernungen von Hunderten von Kilometern mittels Satellitenverbindungen teleportiert.
Für die Quantenteleportation werden Paare von verschränkten Teilchen benötigt, die zwischen Sender und Empfänger geteilt werden. Im Rätsel wurde dies durch die Aufteilung eines Laserstrahls vereinfacht. In realen Experimenten müssen Photonen, also Lichtteilchen, in speziell korrelierten Quantenzuständen, sogenannten Verschränkungen, vorbereitet werden.
Die bei der Quantenteleportation verwendete Messung umfasst ebenfalls verschränkte Teilchen. Sie erfasst alle Informationen über den Quantenzustand des Körpers und zerlegt sie in zwei Puzzleteile: Das eine ist das Messergebnis (die Buchstaben, die auf dem Bildschirm erschienen sind), das andere sind die Korrelationen zwischen den Photonen am Ausgangs- und Endpunkt. Um den Quantenzustand zu rekonstruieren, muss das Messergebnis vom ursprünglichen Zielort zum endgültigen Zielort gesendet werden. Im Spiel wurde dies mit einem Morse-Telegrafen durchgeführt; in der Realität kann jeder klassische Kommunikationskanal verwendet werden, idealerweise so schnell wie möglich. Mit diesen Informationen kann durch einen lokalen Vorgang am Zielort der Quantenzustand wiederhergestellt werden – in Ihrem Fall durch Berühren spezieller Buchstaben unter Eves Porträt.
Vielen Dank, dass Sie Oscar gerettet haben!
Mehr Information
- Teleportation: Wikipedia
- Progress in quantum teleportation (EN): Nature Reviews Physics
