Сегодня 26 июня 2026
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 🔥
«Давненько я так не ждал игру от Ubisoft»: фанатов порадовала геймплейная экскурсия по Гаване в Assassin’s Creed Black Flag Resynced 21 мин.
OpenAI представила GPT-5.6 Sol, Terra и Luna, но доступ к новым моделям получили лишь избранные 3 ч.
Мультиплеер Bloodborne на ПК станет реальностью — разработчики эмулятора shadPS4 готовят ответ PlayStation Network 3 ч.
Фанаты Resident Evil 2 спустя 28 лет поисков установили личность загадочного бойфренда Джилл Валентайн 4 ч.
«Безликая толпа» навсегда отстранила основателя «Википедии» от её редактирования 5 ч.
Фанаты выдают желаемое за действительное: авторитетное издание опровергло слухи о планах Rockstar на выпуск дискового издания GTA VI 6 ч.
«Рискуют разочаровать фанатов»: ветеран Bethesda предостерёг Xbox насчёт ускорения разработки The Elder Scrolls VI и Fallout 5 6 ч.
Альтернативный клиент Telega объявил о закрытии с 1 июля 9 ч.
На платформе ClawHub обнаружены вредоносные навыки для ИИ-агента OpenClaw 10 ч.
«Глоток свежего воздуха»: игроков впечатлил час геймплея гоночного экшена Clutch от бывших разработчиков Forza Horizon 10 ч.
Представлен отечественный шлюз веб-безопасности корпоративного класса UserGate Secure Web Gateway 32 мин.
MSI выпустит в России флагманский игровой ноутбук Titan 18 HX Dragon Edition Draco Epic с Core Ultra 9 290HX и RTX 5090 58 мин.
Моддер научил контроллер Steam самостоятельно возвращаться к зарядному устройству 3 ч.
Qualcomm готовит Snapdragon 8 Elite Gen 6 Pro и ещё несколько флагманских чипов, разобраться в которых будет непросто 5 ч.
«Неустойчивая бизнес-модель»: Volkswagen готовится уволить до 100 000 сотрудников и закрыть четыре завода 5 ч.
Valve отказалась от громких обещаний по поводу производительности Steam Machine 6 ч.
Из-за ИИ ноутбуки и смартфоны подорожают ещё сильнее, а потом могут стать дефицитом 6 ч.
Американские учёные разработали электронный «нос», способный вынюхивать опасные продукты 6 ч.
Внеземная АЭС и не только: власти России раскрыли планы по освоению Луны и изучению Венеры 6 ч.
Apple начала продавать восстановленные MacBook Neo — по недавней цене новых 6 ч.