Ученые спрятали изображение при помощи квантового запутывания

В ходе эксперимента физики из Университета Сорбонны спрятали изображение кота от современных светотехнических приборов, закодировав информацию в запутанных фотонах – так называемых, корреляциях фотонных пар. Для этого они сформировали пространственные корреляции между запутанными фотонами для кодирования информации об изображении внутри пары, https://physicsworld.com/a/researchers-exploit-quantum-entan... Physics World.

Сначала с помощью лазера исследователи создали коллимированный пучок горизонтально поляризованного света, наддающего на маску в форме кота. Затем свет нанесли на нелинейный кристалл при помощи линзы Фурье. После прохождения света сквозь кристалл возникли запутанные фотоны, которые обнаружили при помощи других линз и ПЗС-камеры с фотоэлектронным умножением.

Для того чтобы скрыть изображение, ученые воспользовались техникой спонтанного параметрического преобразования с уменьшением разрешения (SPDC). Этот нелинейный процесс делит высокоэнергетический фотон из пучка накачки на два менее высокоэнергетических запутанных фотона.

Как только информация была закодирована в пары фотонов, традиционными методами обнаружить ее стало невозможно. Для этого подходит только ПЗС-камера.

«Невероятно интригует то, что изображение объекта можно полностью спрятать от классических форм наблюдения традиционными камерами, но если наблюдать его «квантово», считая фотоны и изучая их корреляции, их можно увидеть», - сказала Клоэ Вернье, одна из исследователей. – По-моему, это совершенно новый способ получения оптических изображений, и я надеюсь, что на его основе появится множество полезных изобретений».

Ученые из США https://hightech.plus/2024/05/16/lazer-na-zaputannih-fotonah... лазерное устройство, которое при помощи спутанных пар фотонов генерирует мощный концентрированный пучок света. Он позволяет увеличить дальность действия систем наблюдения и связи.