Сегодня 19 сентября 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 🔥
SpaceXAI удвоила точность распознавания речи в новой модели Grok Voice Transcribe 2.0 26 мин.
Anthropic сделала первый шаг к замедлению ИИ — Accenture будет проверять Claude изнутри 34 мин.
Европейские разработчики ИИ выступили против призывов США замедлить темп 3 ч.
Новая статья: Doloc Town — достойная наследница Stardew Valley. Рецензия 14 ч.
Фэнтезийная 4X-стратегия Endless Legend 2 покинула ранний доступ — онлайн в Steam вырос в 10 раз 15 ч.
Более 100 экспертов предупредили: независимая проверка безопасности ИИ сейчас почти невозможна 15 ч.
Несмотря на негатив в соцсетях, Marvel’s Wolverine уже стала хитом и за три дня обошла по продажам Death Stranding 2: On the Beach 16 ч.
«Воровство беспрецедентных масштабов»: OpenAI и Microsoft признали, что ИИ построен на краже данных и неумолимо разрушает интернет 17 ч.
AAA по цене AA: раскрыт бюджет вампирской ролевой игры The Blood of Dawnwalker от ведущих разработчиков The Witcher 3 и Cyberpunk 2077 18 ч.
Более трёх миллионов игроков добавили амбициозный китайский боевик Phantom Blade Zero в список желаемого 18 ч.
«Искусственные листья» научили добывать водород из грязной морской воды — для этого нужен только солнечный свет 31 мин.
HP представила ноутбук со 192 Гбайт памяти — 160 Гбайт можно отдать встроенной Radeon 38 мин.
Контракт на миллиард: NASA заказало ещё три пилотируемых миссии SpaceX Crew Dragon 4 ч.
Выручка OpenAI к концу 2030 года вырастет до $350 млрд, но всё равно не сможет покрыть расходы 7 ч.
Anthropic решила провести IPO в ноябре, и скоро выйдет на уровень годовой выручки в $100 млрд 9 ч.
Asus выпустила компактный мини-ПК Ascent QN10 на базе Qualcomm Snapdragon X2 Elite стоимостью от $1350 9 ч.
Honor выпустила 2-литровую рабочую станцию с Nvidia RTX Spark и 128 Гбайт памяти 14 ч.
IT-индустрия изменила отношение к мейнфреймам в связи с ростом инвестиций в ИИ 15 ч.
iPhone 18 Pro разобрали на камеру — стало понятно, как Apple удалось уменьшить Dynamic Island 18 ч.
Шотландия де-факто ввела временный мораторий на новые ЦОД гиперскейл-уровня 19 ч.