Сегодня 31 октября 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.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про на острие науки

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Новая статья: Gears of War: E-Day — как заводилась бензопила. Рецензия 2 ч.
Глава Anthropic призывал замедлить развитие ИИ, но сам не собирается сбавлять обороты 3 ч.
Симулятор кошачьего завода «Мурзавод» от создателей «Русы против ящеров» готовится к первой смене — новый трейлер и дата выхода 3 ч.
Новая формула расчёта урона, переработка навыков и усиление ИИ: авторы Heroes of Might & Magic: Olden Era выпустили крупнейшее обновление баланса 5 ч.
Anthropic запретила клонировать игры в Claude Code — это может ударить даже по легальным проектам 6 ч.
В официальный Claude Code подсадили троян — под угрозой компьютеры вайб-кодеров на Windows, Linux и macOS 6 ч.
Звёздные войны: авторитетный инсайдер объяснил, почему на самом деле Electronic Arts закрыла BioWare и отменила Mass Effect 5 7 ч.
Crimson Desert стала ещё больше — в продажу поступило масштабное дополнение Charting the Unknown 12 ч.
AWS нарастила выручку на 39 %, но ускорили развитие и конкуренты 12 ч.
Marvin Mode, фоторежим, редактор модов и не только: для Gothic 1 Remake вышло первое контентное обновление 14 ч.
Альтман: наличие оперативной памяти в ПК «довольно ужасно» — в ИИ ЦОД она была бы полезнее 3 мин.
Neuralink подключила Grok к мозгу человека — искусственный разум помог живому вернуть общение с людьми 2 ч.
Представлена отвёртка с ИИ — она сама найдёт нужную биту и поможет её найти 3 ч.
Alphabet не оправдала ожиданий инвесторов по выручке и прибыли — акции упали на 12 % 3 ч.
Акции Intel обрушились более чем на 30 %, несмотря на отличные продажи серверных CPU 3 ч.
Culper Research: срок службы суперчипов Cerebras оказался меньше, чем заявлено 3 ч.
Intel распродала все имеющиеся процессоры Wildcat Lake — спрос на бюджетные чипы стал ажиотажным 3 ч.
Ничто не предвещало: Foxconn собралась стать крупнейшим в мире производителем квантовых компьютеров 3 ч.
ИИ-пузырь надорвался: акции Intel рухнули более чем на 30 %, потянув за собой других бигтехов 3 ч.
Первый орбитальный дата-центр Google заработал — и родил странный стишок 4 ч.