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Quantenphysik: Neuer Rekord bei Verschränkung aufgestellt

Physiker konnten zum ersten Mal die Verschränkung von fünf Photonen realisieren und erweitern damit die Anwendungsmöglichkeiten der Quantentechnik. So demonstrierten die Forscher um Zhi Zhao von der Universität Hefei unter anderem die Teleportation mit unbestimmtem Ziel. Aber auch bei der Entwicklung eines Quantencomputers und bei der Quantenkommunikation könnten die neuen Erkenntnisse Anwendung finden. Insbesondere ist die Verschränkung von fünf Teilchen unabdingbare Voraussetzung für eine Quantenfehlerkorrektur, die sich nun mit diesem System umsetzen ließe.

Der Begriff der Verschränkung beschreibt ein faszinierendes Phänomen der Quantenphysik: So können sich mehrere Teilchen, wie Atome oder Photonen, einen gemeinsamen quantenmechanischen Zustand teilen und auf diese Weise in Verbindung zueinander stehen und sich bei einer Messung gegenseitig beeinflussen, auch wenn sie weit voneinander entfernt sind. Teleportationsexperimente werden so möglich.

Den chinesischen Wissenschaftler gelang die Teleportation mit unbestimmtem Ziel, indem sie den Zustand eines Photons auf eines der verschränkten Photonen übertrugen. Erst im zweiten Schritt legten die Forscher fest, bei welchem Photon sie diese Information wieder auslesen wollten. Bei bisherigen Experimenten zur Quantenteleportation war das Ziel vorab festgelegt.

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