Межзвездная квантовая связь оказалась возможной

Для обеспечения связи между звездами ученые Центра теоретической физики Хиггса при Эдинбургском университете рассмотрели потенциал применения квантовой механики. Их исследование, опубликованное на сервере препринтов arXiv, выявило, что галактики и космическое фоновое излучение могут поддерживать квантовую связь на межзвездных расстояниях в специальных диапазонах частот.

Суть работы ученых заключается в использовании запутанности между кубитами, которые являются основными элементами квантовой информации, способными находиться в суперпозиции состояний. Они показали, что запутанные пары кубитов, передаваемые из космоса на Землю, обладают высокой степенью когерентности. Это позволяет квантовым каналам связи передавать информацию значительно быстрее, чем традиционные методы.

Интерес к использованию квантовой связи для межзвездной коммуникации продолжает расти, поскольку это открывает новые перспективы для исследования космоса и обмена информацией с другими цивилизациями. Такие технологии могут стать ключом к расширению наших знаний о Вселенной и возможностям межзвездных путешествий.

Для более глубокого понимания потенциала квантовой связи в межзвездном пространстве, ученые провели анализ квантовой емкости гипотетических межзвездных каналов, учитывая данные о свойствах межзвездной среды. Они обнаружили, что успешная квантовая связь требует строгих условий, включая передачу фотонов в определенных диапазонах частот и наличие гигантских телескопов для приема сигналов.

Кроме того, для того чтобы кубитовые сигналы могли быть переданы на межзвездные расстояния, фотоны должны иметь длину волны менее 26,5 сантиметра, что помогает избежать искажений от космического микроволнового фона. Это открывает новые перспективы для использования квантовой связи в космосе и исследований межзвездных коммуникаций.

Важно отметить, что для установления связи с ближайшей звездой Проксимой Центавра потребуется наземный телескоп диаметром не менее 100 километров. Это вызывает необходимость разработки новых технологий и инфраструктуры для обеспечения успешной коммуникации на таких огромных расстояниях.

Исследования в космической области непрерывно идут вперед, и одним из направлений является использование космических телескопов за пределами атмосферы. Это позволило бы использовать более короткие длины волн и уменьшить размер телескопов. Однако, даже для гамма-лучей с длиной волны около 0,001 нм, потребуются телескопы огромного размера – около 200 метров в диаметре.

Возможно, существуют инопланетные цивилизации, которые уже используют подобные методы связи, включая квантово-механическую связь. Это открывает интересные перспективы для исследований в области поиска внеземных цивилизаций. Однако, человечество пока не обладает достаточно мощными приемными устройствами для обнаружения таких сигналов.

Результаты исследований также предполагают, что квантово-механическая связь может объяснить парадокс Ферми – отсутствие контакта с инопланетными цивилизациями, несмотря на вероятность их существования. Возможно, если инопланетяне используют квантовые каналы для связи, они не могут установить контакт с Землей из-за особенностей такой коммуникации.