📄 معروضة نسخة «بسيط» — «متقدم» غير جاهزة بعد. أضفه إلى المفضّلة للمساعدة في تسريعها. اطلب التحليل الكامل

المظروف البريدي العادي له شكل مستطيل، والرسالة بداخله لا تغيّر خصائص المظروف. أما مع الفوتونات — جسيمات الضوء — فالأمر مختلف: فـ«شكلها» الزمني يمكن أن يكون مختلفًا، وهذا الشكل بحد ذاته يحمل معلومات. في العمل الجديد، ابتكر الفيزيائيون فوتونات ميكروويف مفردة (وهي ضوء، لكن بطول موجة أكبر بكثير من الضوء المرئي) وأعطوها ثلاثة أشكال زمنية مختلفة — كما لو أن ثلاث رسائل وُضعت في مظاريف ذات أشكال هندسية مختلفة.

هذه الأشكال الثلاثة متعامدة تبادليًا: رياضيًا لا تتداخل، مثل ثلاثة أحرف مختلفة من الأبجدية. أُرسلت الفوتونات عبر كابل طوله 30 مترًا، مبرَّد إلى درجات حرارة منخفضة للغاية، حيث يختفي الضجيج الحراري تقريبًا. وفي الطرف الآخر كان هناك مستقبِل يمكنه امتصاص شكل واحد وعكس الشكلين الآخرين، وقد فعل ذلك بانتقائية عالية — أفضل بمقدار 40 مرة من الأشكال غير المرغوبة. هذا يشبه صندوق بريد لا يلتقط سوى مظاريف ذات شكل معين، ويعيد الباقي إلى المرسل.

هذه الحيلة توسّع إمكانيات الاتصال الكمومي. سابقًا، كان يُستخدم شكل قياسي واحد فقط للفوتون لنقل الحالة الكمومية، أما الآن فيمكن ترميز المعلومات في الشكل نفسه واختيار الشكل الذي نقرؤه عند المستقبِل. هذه خطوة نحو شبكات كمومية حيث تتبادل العقد فوتونات ذات ملامح زمنية مختلفة دون أن تتداخل مع بعضها البعض.