Сегодня 14 марта 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 🔥
Карточный роглайк Slay of the Spire 2 разошёлся тиражом в 3 млн копий — разработчики спешно готовят для него новый контент 2 ч.
Хакеры начали заполонять GitHub проектами с «невидимым» вредоносным кодом 9 ч.
Игры для ПК избавятся от компиляции шейдеров — Microsoft повсеместно распространит ASD на Windows 9 ч.
Группа ИИ-агентов взломала базу данных несуществующей компании, хотя их об этом не просили 10 ч.
Adobe заплатит $150 млн по иску о платной отмене подписок на Photoshop и другие приложения 12 ч.
Meta скоро отключит сквозное шифрование для личных сообщений в Instagram 12 ч.
Администрации Трампа перепадут $10 млрд в качестве вознаграждения за «приземление» TikTok 14 ч.
xAI накрыла новая волна увольнений — компанию покинули ещё два сооснователя, которых Маск обвинил в отставании Grok от конкурентов 16 ч.
Новая статья: Styx: Blades of Greed — одни и те же гоблинские шутки. Рецензия 22 ч.
VK Tech нарастила выручку в 2025 году на 38,0 %, а облако VK Cloud — на 13,5 % 23 ч.
Noctua готовит корпус для ПК с фирменными вентиляторами и деревянной панелью 3 ч.
Synopsys показала в деле интерфейс класса PCIe 8.0 со скоростью 256 ГТ/с 4 ч.
AWS и Cerebras готовят решение для пятикратного ускорения инференса ИИ 4 ч.
Ключевые металлы для производства чипов подорожали вдвое и даже больше — отрасль готовится к дефициту 4 ч.
Энтузиаст полгода тестировал DVD-RW перезаписью — самыми надёжными оказались диски, которые уже не выпускаются 4 ч.
В России в прошлом году солнечная генерация выросла всего на 100 МВт — в 3150 раз меньше, чем в Китае 7 ч.
Китай начал строить космические аппараты для доставки образцов грунта с Марса 9 ч.
В Meta назревает новая волна увольнений: из-за ИИ могут уволить каждого пятого 9 ч.
Chuwi снова поймали на подмене процессоров: внутри ноутбука оказался менее мощный Ryzen, чем в характеристиках 9 ч.
Учёные открыли соединение алюминия, способное заменить катализаторы из золота и платины 10 ч.