Експеримент підтвердив 20-річну теорію квантової заплутаності

Художня візуалізація квантової заплутаності: червона і синя частинки, зєднані енергетичною петлею

Фізики з Австрії та Німеччини експериментально підтвердили теорію квантової заплутаності, яка чекала свого часу понад 20 років. Відкриття закладає основу для масштабованих квантових комп’ютерів нового покоління.

Суть явища та новий метод

Квантова заплутаність колись так вразила Альберта Ейнштейна, що він назвав її «моторошною дією на відстані». Дві частинки стають настільки пов’язаними, що зміна стану однієї миттєво впливає на іншу — навіть якщо вони перебувають на протилежних кінцях Всесвіту.

Дослідники з Інституту науки і технологій Австрії та Технічного університету Мюнхена використали метод «квантової ванни». Вони синхронізували віддалені кубіти за допомогою низькоенергетичного мікрохвильового випромінювання. Це створює стабільний зв’язок між функціональними одиницями квантового комп’ютера без постійного зовнішнього втручання. Наукова робота з’явилась у журналі джерело.

У цій роботі ми прагнули подолати розрив між легкодоступними та практично корисними формами заплутаності,
– прокоментував фізик ISTA та перший автор дослідження Алехандро Андрес-Хуанес.

Стабільність відкриває нові горизонти

Головна перевага підходу — стабільність. Традиційні методи вимагають активного контролю кожного фотона. Це складний і нестабільний процес. «Квантова ванна» створює заплутаний стан, який залишається незмінним і доступним для обробки даних тривалий час.

Вчені довели, що метод працює на відстані 50 сантиметрів кабелю. Теоретично його можна застосовувати на будь-які дистанції. Система передає лише 10 відсотків доступної заплутаності ванни. Дослідники впевнені у можливості масштабування технології.

Такий спосіб стабілізує заплутаний стан кубітів навіть поза межами їхнього власного «життя», тому він завжди залишається доступним ресурсом для подальшої квантової обробки,
– додав фізик ISTA Йоханнес Фінк.

Покращена стабілізація кубітів відкриває шлях до проривів у фармакології, розробці нових ліків, машинному навчанні та оптимізації транспортних маршрутів. Квантові обчислення допоможуть розв’язати задачі, які зараз занадто складні для найпотужніших суперкомп’ютерів.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *