それによると、物理的にも電気的にも接続されていないというのに、チップからもう一方のチップへと瞬時に情報を転送することができたそうだ。
量子コンピューターや量子インターネットの可能性の扉を開くブレイクスルー（飛躍的な進歩）だという。
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量子もつれの不気味な遠隔作用
このテレポーテーションは「量子もつれ」という現象を利用することで可能になる。量子もつれの関係にあるふたつの粒子には不思議なつながりがあり、片方の状態が確定すると、そのペアがどれほど離れていようとも、もう片方の状態までが瞬時にして確定してしまう。
つまり、どういうわけか両者の間では情報がテレポーテーションしてしまうのだ。
現在の物理学では、光よりも速く移動できるものはないとされている。にもかかわらず、量子テレポーテーションでは、情報が速度の制約を破っているかのようであり、かのアインシュタインが「不気味な遠隔作用」と評したこともある不可思議な現象だ。
しかしどれほど不気味で不可思議であろうと、うまく制御できれば素晴らしい応用可能性があるのは間違いない。今回の研究は、その実現へ向けた大きな一歩だ。
dani3315/iStock
2枚のコンピューターチップ間で量子状態を転送
研究チームは、2枚のチップ内にもつれた関係にある光子のペアを作り出し、片方を量子測定するという実験を行った。これによって一方の光子の状態が変化すると、瞬時にしてもう一方のチップの光子の状態も変化したことが確認された。「実験室に置かれたそれぞれのチップの光子に単一量子状態を作り出し、高品質なもつれのリンクを実証することができました」と研究著者のダン・ルウェリン氏は説明する。
「各チップはもつれを利用したいくつものデモを行うようプログラムされていました。一番の目玉は、2枚のチップのテレポーテーション実験で、粒子の量子状態を量子計測によってチップからチップへと転送することができました。この計測は、もつれのリンクを同時に崩壊させるという、量子物理学の不可思議な振る舞いを利用したもので、量子状態を受信チップの粒子に転送することができます。」
NiPlot/iStock
量子コンピューティングのさらなる発展へ向けて
ルウェリン氏によると、テレポーテーションの成功率は91パーセントだったそうだ。また、この成功のほかにも、もつれスワッピング（中継器を経由して、直接作用することなく粒子間で状態を転送すること）や最大4つの光子とのもつれを作るなど、量子コンピューティングにとって重要な機能を実行することにも成功したという。
なお、今回はチップ間という短い距離での実験だが、長距離を対象とした研究を見てみれば、こちらでも大きな成果が挙がっている。最初は部屋の中での実験だったが、その後25キロ、100キロと続き、最終的には人工衛星を経由して1200キロの量子テレポーテーションに成功しているのだ。
さらにコンピューターチップを対象とした分野では、1枚のチップ内での転送なら過去に成功事例があった。だが、別個の2枚のチップ間での成功は史上初のことで、量子コンピューティングにおけるブレークスルーになるだろう。
この研究は『Nature Physics』（12月23日付）に掲載された。
追記（2019/12/31）タイトルを修正して再送します。
References:Information teleported between two computer chips for the first time/ written by hiroching / edited by parumo
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どういうことだってばよ？史上初、量子トリット（キュートリット）のテレポーテーションが可能であるということが実証される
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コメント
1. 匿名処理班
中国が実験に成功したって記事よりは信頼性がある
これで、火星の街づくりもロボットで行える日が来るわけだね
2. 匿名処理班
通販が一瞬で届く時代が…？
通勤がなくなる時代が…いやっそれハッ…
3. 匿名処理班
量子テレポーテーションを、
漫画「ジョジョの奇妙な冒険」で分かりやすく例えると…
5部のブローノ・ブチャラティのスティッキィ・フィンガーズのような感じかな？
4. 匿名処理班
異星の皆さん応答してください
5. 匿名処理班
ただの無線通信じゃなくて？
6. 匿名処理班
クラークの三法則
十分に発達した科学技術は、魔法と見分けがつかない...
7. 匿名処理班
91%？
100%ではないのなら実用化出来ないんではないのか
1+1＝2のはずがまれに1ということがありえるのが許容されるはずがない
8. 匿名処理班
日本語的にはテレポーテーションと言うよりは遠隔同期とした方が誤解がないと思うなぁ。
9. 匿名処理班
スタンドアロンが最強のセキュリティというのは過去の話になってしまったん？
10. 匿名処理班
学校で能力者バトルが始まるのか(`･ω･´)
11. 匿名処理班
>>2
自分も詳しくは知らないが、これに関しては「情報」が0秒で伝えられるだけの話であって、モノを渡すことはできないと思うぞ。多分。
12. 匿名処理班
そして初の人体実験の際に蝿が混ざり込み…
13. 匿名処理班
＞研究チームは、2枚のチップ内にもつれた関係にある光子のペアを作り出し
まずここから、そんなんどうやって作るねんとか思ってしまうわけよ。
14. 匿名処理班
タイトル誤解を招くよ
量子テレポーテーションそれ自体は実証されてる
コンピュータチップ間では初めてということ
15. 匿名処理班
※1
それいいね。
16. 匿名処理班
> 成功率は91パーセント
「＊いしのなかにいる＊」が現実になる未来がクルー？
17. 匿名処理班
一般で使う用途に降りるにはまだまだ遠いだろうけれど、
長い機密文書などを全て0/1の信号にした上でもつれを作り「確定」させれば通信上のセキュリティの問題は完全に無くなりますね。
チャットとかだとまだまだまだまだ無駄が多いｗ
18. 匿名処理班
量子もつれの関係にあるふたつの粒子には不思議なつながりがあり、片方の状態が確定すると、そのペアがどれほど離れていようとも、もう片方の状態までが瞬時にして確定してしまう。
マジか？
19. 匿名処理班
要するに電波や赤外線に頼らない通信が出来ると言うこと？
20. 匿名処理班
※8
量子テレポの過程で、元の物は無くなる訳だからテレポでも良いかなと。
ただ、「オリジナルと全く同じ情報を持つコピーはオリジナルである」って立場を取る必要性があるけど。
21. 匿名処理班
それは一般人がイメージするテレポートと違う
22. 匿名処理班
量子テレポーテーション自体は史上初でも何でもないので、記事のタイトルは訂正したほうが良いと思う。（1997~8年くらいには最初の実験が成功していたらしい）
私は量子情報とかは詳しくないので盛大に誤読しているかもしれないが、論文のAbstractを読む限り、「量子テレポーテーションやエンタングルメントの生成を、チップ上で（＝ひとつのまとまった装置で）起こすことができる」というところがこの研究の目玉なのではないかと。
専門の方いらしたら補足訂正をお願いいたします。
23. 匿名処理班
意味が分からん。チップ間を光速でやりとりしたのが、一瞬でやりとりしたように見えるだけなんじゃ・・
１２００kmの距離も光速だと一瞬
１０光年を、一瞬でやりとりしたなら信じるがね
24. 匿名処理班
量子コンピューターに関してはこの間Intelが進捗を発表していたな
観測するまで結果が分からないという量子力学においてコンピューターを制御するという行為自体、法則性を求める事になるのでは？
という素人考えしか出てこない
多分凄く早い演算が可能になるのだろうなぐらいのノリ
25. 匿名処理班
91%か…微妙な確率だ
今後の精度の向上もしくは何らかのリカバリー技術の発展に期待
26. 匿名処理班
量子ラジオ 量子テレビ が登場して
遠く離れた星の様子もリアルタイムでわかるようになるの？
27. 匿名処理班
※7
量子力学の世界はそういうもの
28. 匿名処理班
衛星を経由してって事は量子は電波的なモノなの？
ってか光速をこえてるとしたら…ん？
どーゆー事だってばよ…
29. 匿名処理班
（よくわからんけどすごいっていっとこ）
30. ザ・フライは設定が甘すぎや
※12
人体には認識できてないだけでダニだの聞い菌だのウィルスだのの無数の寄生生物がいてるんやで。想定外の蝿一匹の混入の為に失敗する様な電子転送ならそも成功せぇへんわ。
31. 匿名処理班
双子が同じ事同時に考えるやつ
32. 匿名処理班
※23
何も分かってなさそう
33. 匿名処理班
そんなSFに出てくる様な技術ほんとに出来るのかな
まあ期待はしているが、火星に宇宙飛行士送るまでに実用化すると良いね
いつか光速に近い速度の宇宙船に乗せて時間の断面作って過去未来間で通信出来る様になるのかな
34. 匿名処理班
なるほど、わからん
35. 匿名処理班
>>11
それだけでも恐ろしい。
36. 匿名処理班
>>7
情報伝達エラーは今のコンピュータでも普通にあるよ。
エラー検出訂正アルゴリズムがそのまま応用できるから本質的には問題無い。実用性という意味で100%近くまで精度を高める必要はあるけどね。
電話線などのアナログ回線でもデジタル情報をやり取りできるのはそのエラー検出技術のおかげ。
37. 匿名処理班
※11
高度な3Dプリンターが実現したら・・・。
38. 匿名処理班
これでウ○コを他人の腹にテレポートさせれば電車で苦しむ必要がなくなるな
39. 匿名処理班
再現できるけどどういう仕組みかわからいと
麻酔薬みたいに効くことは知ってるけどどうして効くのかはわからないのと同じだな
40. 匿名処理班
情報の伝達速度は光速は結局超えないのがミソ
41. 匿名処理班
量子を遠地に分けて配置することにコストがかかりそうだけど。
42. 匿名処理班
いよいよ量子通信の時代が来るか…、
宇宙時代には必要な技術だと思う。電波通信では時間掛かり過ぎなので
43. 匿名処理班
※20
一瞬で完了するpcの"切り取り"みたいなものかな
頭痛くなるわ
44. 匿名処理班
タイムラグの無い通信が可能になるってだけでスゴいと思うけどな。大容量の情報も瞬時にやり取り出来るようになるって事？
45. 匿名処理班
※23
二人の人がお互い違う密室にいたとする
音も光も何も通信手段が無いのにお互い引いたカードがわかる超能力実験が成功したって事
46. 匿名処理班
※38
おしっこを手レポートさせたってのがあったな・・・
47. 匿名処理班
以前見たやつより成功率上がってるな
すごい！
48. 匿名処理班
凄い！
まったくわからん。
安定して制御できたら、途轍もない成果になることだけはわかる。
49. 匿名処理班
>>45
余計にヤバいだろ なんなんだよそれ
50. 匿名処理班
これって光速とか関係ないんだっけ？
51. 匿名処理班
インターネットに用いられるようになったら
ラグなしでネットゲームが楽しめるようになるのかしら
52. 匿名処理班
※46
転送に失敗したら悲劇やな…
53. 匿名処理班
これ、コントロール出来なかったら、秘密もプライバシーも稀薄になると思うのだけど、、、
54. 匿名処理班
※52
出したおしっこを自分の膀胱にテレポートさせれば永久に小便し続けられるな！
55. 匿名処理班
>>1
いやーワクワクしますなあ
56. 匿名処理班
1/60秒のやり取りをする格ゲー界隈が最も恩恵を受けるのでは?
ネット対戦時のラグを前提とした戦法が一変するのは間違いない
プレイヤー曰く光(通信)は遅すぎるらしい
57. 匿名処理班
情報が光速以上で伝わることはないと言うが、もし情報が高次元空間にも伝わるとしたら３次元空間上では瞬時になるようなメカニズムが、高次元上にあるのではないだろうか。
58. 匿名処理班
>>5
電波は届く距離に限界と時間差が生じるが、量子もつれにはそれが生じない。
59. 匿名処理班
超光速通信が実現するかもしれないのか。
60. 匿名処理班
※49
実際の量子もつれがそういうのなんだからしょうがない
しかもラグも無し、距離も関係ない
アインシュタインが自然がそんな馬鹿げた振る舞いする訳ないって否定したのも無理はない
61. 匿名処理班
>>58
ただし、観測時に量子がどんな状態になるかは予想はできず、また予め決めることもできず、観測者同士で例えば電話やメールなどで答え合わせをしなくてはならない。
62. 匿名処理班
※44
ラグ無しなら細かく分けて通信すればいい
63. 匿名処理班
※4
「あなたはそこにいますか?」
64. 匿名処理班
※37
これはもう、スタートレックの「転送装置」の世界だ。
いや、レプリケーターか。
65. 匿名処理班
そういえば2020年中に欧州4都市をむすぶ
量子インターネットが完成予定って言ってたな
66. 匿名処理班
>>53
今だって駄々漏れの電波の上で暗号化したデータを送ってるんだから、そこは一緒
67. 匿名処理班
このテレポート自体が「量子力学が本当だとしたらこんな現象が起こっちゃうよ！ ありえないよね？」という否定のための仮想実験を、実際にやったらできちゃったっていうアレだしな
68. 匿名処理班
※64
スタートレックのは、物や人そのものを分解して
エネルギービームで送って、その先で再構成するっていう
めっちゃ危険なアナログの機械で、データ化して送るんではなかった気がする。
69. 匿名処理班
>>2
あの頃は ハッ...
70. 匿名処理班
量子テレポーテーションの完成形がUFO？
71. 匿名処理班
科学や技術の進歩は武器・兵器の進歩でもあるからなあ、手放しで期待ばかりはしてられん
72. 匿名処理班
あくびが移るのは完全に量子テレポーテーション
73. 匿名処理班
※63
即座に攻撃だ、初見ごろしめ。
74. 匿名処理班
※54
テレポート先が膀胱では
腎臓からの追加分でパンクしますよ。
自分の体内なら、胃腸の何処かが良いかと。
75. オーバーテクナナシー
シンギュラリティは近い
76. 匿名処理班
早え話がだ、俺が芋食ってお前の尻からプッと屁が出るか？
77. 匿名処理班
>>23
物理的にも電気的にも繋がっていないというところがポイント。
その二点で伝達出来たという事が情報テレポートの証明になるよ。
78. 匿名処理班
俺バカだけど、「粒子の量子状態を量子観測によって」のところがラップみたいでかっこいいと思いました。
79. 匿名処理班
※76
でもお前の尻が二つあったら
屁が出た方と出なかった方に別れるじゃん？
80. 匿名処理班
やっぱり別れるって書いてたか…
81. 匿名処理班
光速の50%で移動する宇宙船で１年後、地球にこの装置で連絡をしたら、出発して半年後の地球に届くと言う事になるのかな。
82. 匿名処理班
>>50
関係ないよ
ただ、波動関数が収束し確定された観測結果の答え合わせをするには古典的な通信手段が必要なので、結局情報の伝達速度は、光速を超えないと説明されている
本当かなぁ？
83. 匿名処理班
>>38
下水か処理場にして
84. 匿名処理班
やべえ、お前らパスワード変更しとけよ
85. 匿名処理班
「虫の知らせ」という第六感も量子テレポーテーションで説明ついたりしてねｗ
地震や雷や日食も大昔は「神の仕業」というオカルトだったけど、科学で解明されたし
日本では、昔から「虫の知らせ」という言葉があります。なんとなく胸騒ぎがしたら家族に災難が降りかかってきたとか、急に知人を思い出したら、その人が亡くなったと電話がかかってきたりとか…。
アメリカの研究によると、身近な人に起きた「痛み」を、遠距離にいるにも関わらず、同時に感じてしまう現象が多数報告されているという。
ある母親は、娘に手紙を書いている時に、急に右腕が激しく痛みだしてペンを落としてしまった。一時間もしないうちに、彼女に電話がかかってきた。彼女の娘が科学の実験中、酸性の液体で右腕に重度のヤケドを負ってしまったというのだ。
もう一つは、ニューヨークの農場に住む家族のケースである。ある日、家族は全員、仕事を早めに切り上げて帰ってきた。家族8人はそれぞれ、午前中、気分が優れなかったからだ。しかし、彼らは家族の皆が同じような気持ちだったとは気づかなかった。全員が、なんとなく嫌な「虫の知らせ」を感じていた。その日、ミシガン州にいたその家族の一人である息子が、事故に遭って亡くなっていた。
86. 匿名処理班
※77
思うに「同じ宇宙に存在してる」って事実は「物理的に繋がっている」のうちに含めてよいだろう、と思う。
87. 匿名処理班
時間を費やす遠洋漁業も時短になればグレタさんも喜ぶの。
88. 匿名処理班
※16
リセットボタンも併せて研究しないといかんな
89. 匿名処理班
>>46
高畑さん困らせたら駄目だよね。
90.
91. 匿名処理班
90％正確に転送できるならパリティビットで誤り検知して、誤り分だけ再転送すれば普通に転送手段として使えるよ。海底ケーブル不要になるな
92. 匿名処理班
>>18
過去に地球の研究所と、月に着陸した実験機間での観測実験が行われたけど･･･
結果は成功してた上に伝達速度は測定不能な早さだったって
93. 匿名処理班
>>85
血縁に求めたがる理由は何かな？
遺伝子情報？
>>77が削除されてて読めないんだが、量子テレポーテーションの有効な範囲の話だな。
＞「同じ宇宙に存在してる」って事実
ちょっと賢い。果たして我々個々の人間が認識する宇宙は、同一か？言い換えると、我々は同じ宇宙に存在しているか？
重なりあっている部分(共通認識の中)だけにおいて、同じものが見えているに過ぎない存在であるならば。
物理世界においても。
86. 匿名処理班
2020年01月02日 23:39
※77
思うに「同じ宇宙に存在してる」って事実は「物理的に繋がっている」のうちに含めてよいだろう、と思う。
94. 匿名処理班
量子テレポーテーションは、コインの裏表みたいなもので、一方のコインが裏でもう一方が同期して裏になったとしても、その裏というのが何を意味するか、イエスかノーなのかなどが直接伝えないとわからないので高速を越えた情報伝達にはならないとされていた。今回の実験は、チップでやったということは例えば01で描いた点画のような意味のある情報が送れたのだろうか？
95. 匿名処理班
量子テレポーテーションって言い方がまず認識違いだろ。コペンハーゲン解釈にせよ、エヴァレット解釈にせよ、量子を観測・干渉した時に自分が居るその現実が確定しただけであって光や物質が実際にＡからＢへ物理的に行き来した・移動したということでは根本的に無いのだと思うけど。瞬間移動した、というような発想自体が本質的に間違っている。
96. 匿名処理班
※3
こいつには、やると言ったらやる………『スゴ味』があるッ！
97. 匿名処理班
遠く離れたPCやスマホ(未来には別のものが開発されてるかもだが)同士を
一瞬で同期出来るようになるかもね。
wifiが無かったり電波状況が悪い所でも関係なくデータのやり取りが出来るように
なるかも。
98. 匿名処理班
空間に圧力がかかってできた皺が、空間のゆがみにより別のところに現れた。
99. 匿名処理班
惑星間同士の通信に使えそうだな。
テキストデータなら9割合ってれば言葉の意味はだいたい通じる。
100. 匿名処理班
※5
タイムラグが零という、ただ事ではない無線通信だよ。
まぁ現時点では実験室での概念実証の域を出ないのだけど、それでも『理屈の上では可能である』と言う事が証明できたことは大きい。
101. 匿名処理班
量子テレポートって名前でたまに勘違いしてる人いるが物や情報が「移動」したわけじゃないからね。今の段階は封筒内に手紙いれ2万キロ先で待機。開けるまで情報わからないのと同じ状態で開封した”瞬間”でその情報が伝わる。時間0で2万キロ先に情報を〜と同じこと。もう数年前から同じような実験が成功してるし今後は実用できる応用技術を発表してほしいもんだが