Сегодня 14 октября 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Шум во благо: физики добились квантовой «гиперзапутанности» атомов при помощи лазерного пинцета

Учёные Калифорнийского технологического института (Калтех) разработали новый способ управления отдельными атомами при помощи оптического пинцета из лазерного света и создания состояния гиперзапутанности. Это, возможно, поспособствует появлению новых форм квантовых вычислений и достижений в квантовом моделировании, которые помогут ответить на некоторые фундаментальные вопросы физики.

 Источник изображений: caltech.edu

Источник изображений: caltech.edu

Позволяющий манипулировать отдельными атомами квантовый пинцет учёные Калтеха используют уже несколько десятилетий — он помог им обеспечить квантовую коррекцию и описать метод создания самых точных в мире часов. Одной из сопутствующих проблем в этом процессе традиционно было естественное движение атомов, которое вносит в квантовую систему шум и ошибки. В новом исследовании учёные показали, как это свойство можно обратить во благо.

В последнем проекте они использовали это движение для создания гиперзапутанных групп атомов. Обычная квантовая запутанность предполагает, что две и более частиц синхронизированы, и одно из свойств остаётся у них одинаковым на огромных расстояниях. У атомов в состоянии гиперзапутанности одинаковыми оказываются сразу несколько свойств. В ходе эксперимента физики Калтеха связали как состояния движения, так и электронные состояния (меру уровня внутренней энергии атома) в паре атомов. «Это позволяет нам кодировать больше квантовой информации на атом. Получается больше запутанности с меньшими ресурсами», — прокомментировали достижение авторы проекта.

 Источник изображений: caltech.edu

Чтобы добиться этого состояния гиперзапутанности, учёным пришлось охладить нейтральный атом одного из щелочноземельных металлов при помощи метода, предусматривающего «обнаружение и последующую коррекцию тепловых двигательных возбуждений» — его движение почти полностью остановили. На следующем этапе атомы заставили колебаться как маятники в двух разных направлениях одновременно, создав тем самым состояние суперпозиции, при котором частица принимает противоположные значения свойств сразу. Далее эти колеблющиеся атомы запутали с парами, соответствующими их движению, и перевели в состояние гиперзапутанности, внеся электронные состояния.

Целью эксперимента было определить пределы, в рамках которых можно контролировать атомы. «Мы, по сути, строим ящик с инструментами. Мы знали, как управлять электронами в атоме, а теперь узнали, как управлять внешним движением атома в целом — как будто атом — это игрушка, которую ты освоил полностью», — рассказали учёные. Они сделали вывод, что в гиперзапутанность можно включать новые состояния или свойства, и это может использоваться на практике: в квантовых технологиях, вычислениях, моделировании и точных измерениях.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Apple создала ИИ, который генерирует тексты в 128 раз быстрее аналогов 48 мин.
CD Projekt Red отправила «Ведьмака» в космос 49 мин.
Microsoft представила первый ИИ-генератор изображений собственной разработки — MAI-Image-1 3 ч.
Конец эпохи: Microsoft прекратила поддержку Windows 10 3 ч.
«Базис» и MIND Software представляют первое в России коробочное HCI-решение для ускорения цифровой трансформации бизнеса 4 ч.
«Базис» и MIND Software представляют первое в России коробочное HCI-решение для ускорения цифровой трансформации бизнеса 4 ч.
Devolver объявила дату выхода Forestrike — тактического кунг-фу-экшена, где каждая смерть приближает к победе в бою, который ещё не начался 5 ч.
В популярнейшем архиваторе 7-Zip обнаружены две уязвимости, позволяющие удалённо взламывать ПК 14 ч.
Microsoft затруднит доступ к режиму Internet Explorer в Edge из-за атак хакеров — уязвимости останутся без патчей 15 ч.
Painkiller, «Герои Меча и Магии», новый «Мор» и многое другое: в Steam стартовал фестиваль «Играм быть» с тысячами демоверсий 16 ч.
«Нервная система» ИИ-фабрик: Meta и Oracle развернут сетевые платформы NVIDIA Spectrum-X Ethernet в своих ЦОД 11 мин.
Прототипы флагманского внедорожника Xiaomi YU9 замечены на тестах в высокогорной местности 15 мин.
EHang представила «летающую маршрутку» VT35 на электротяге — два пассажира и 200 км за час 50 мин.
OpenAI и Broadcom совместно разработают и развернут ИИ-ускорители на 10 ГВт 50 мин.
Акции Broadcom взлетели в цене на 9 % после новостей о сделке с OpenAI 60 мин.
Nvidia запустила продажи DGX Spark — настольного мини-суперкомпьютера для ИИ за $3999 3 ч.
NASA вскрыло образцы лунного грунта, привезённые 50 лет назад — и усомнилось в теории образования спутника Земли 4 ч.
Репортаж с презентации Realme 15 Pro Game of Thrones Edition в Северной Ирландии 4 ч.
Giga Computing представила ИИ-сервер TO86-SD1 на платформе NVIDIA HGX B200 4 ч.
Сгоревший после аварии электромобиль Xiaomi SU7 Ultra обрушил акции Xiaomi на 8,7 % 4 ч.