Общ

Учените получават „квантов“ контрол в нов новаторски експеримент


През изминалата седмица изследователите направиха още една голяма стъпка към разбирането на квантовия свят, стъпки, които биха могли да помогнат на учения да разберат по-добре неуловимия и сложен свят на квантовата обработка на информация.

Квантовият свят все още е загадка за изследователите, но потенциалните ползи от използването на свойствата на квантовия свят, включително квантови изчисления, сигурност, AI и мрежи. С тази нова основа, създадена на място, изследователите от Института за фундаментални науки биха могли да отворят шлюзите към изцяло нов набор от правила за „квантови битове“.

Квантови танци

Преди да разберете значението на постигнатото от изследователския екип на IBS, трябва да разберете основния принцип на квантовото въртене. Квантовото въртене или вътрешният ъглов импулс, който е свързан с субатомна частица като електрон, мислете за нея като за игла, сочеща към две отделни посоки, било ляво или дясно.

Въпреки това, съгласно законите на квантовата механика, спинът на субатомна частица може да сочи към две различни посоки едновременно. Това състояние на суперпозиция обаче е много чувствително към факторите на околната среда. Тези правила на квантовия свят са от решаващо значение за разбирането на квантовия информационен процес.

Инженерни държави

В своите изследвания, публикувани в списанието Science Advances, се опитват да минимизират декохерентността или информацията, загубена в квантовата система, чрез сглобяване на атоми изключително близо един до друг.

Чрез обединяване на атоми, почти милион пъти по-близо от милиметър, екипът на IBS успя да защити суперпозицията на два магнитно свързани атома, 20 пъти по-дълъг от отделен атом.

Накратко, тези два танцуващи атома могат да бъдат повлияни от външните ресурси на околната среда. Изследователят, д-р Yujeong Bae го описва перфектно: "Подобно на фаланга, двата атома успяха да се защитят взаимно от външни влияния, по-добре, отколкото сами по себе си. По този начин заплетените квантови състояния, които създадохме, не бяха засегнати от нарушения на околната среда като шум от магнитно поле. "

Отново този пробив може да помогне на изследователите да изградят още по-сложни структури, за да изследват квантовите битове за бъдещето на обработката на информация.

Обобщавайки го перфектно, професор Андреас Хайнрих, директор на QNS, заявява: „Това е значително развитие, което показва как можем да проектираме и усетим състоянията на атомите. Това ни позволява да проучим тяхната възможност да бъдат използвани като квантови битове за бъдеща обработка на квантова информация ”.

Развълнуван как квантовата механика ще оформи бъдещето ви?

Чрез: Научен напредък


Гледай видеото: How I built a nuclear reactor at the age of 13. Jamie Edwards. TEDxCERN (Юли 2021).