Сегодня 22 февраля 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 🔥
AMD прекратила выпускать обновления драйверов для Ryzen Z1 Extreme 26 мин.
Активисты Stop Killing Games будут «кошмарить» издателей за закрытие старых игр на юридической основе 2 ч.
Новая статья: Reanimal — мастер-класс, но не без изъянов. Рецензия 13 ч.
Не только Cyberpunk 2077: на мощных Android-устройствах заработали AAA-игры для ПК, но с ограничениями 20 ч.
Apple создаёт локального ИИ-агента для iPhone, который сможет управлять приложениями за пользователя 23 ч.
Roblox обеспечила больше роста игровой индустрии, чем Steam, PlayStation и Fortnite вместе взятые 23 ч.
Платные подписчики YouTube Music начали слышать рекламу — Google пообещала разобраться 24 ч.
Microsoft: смена руководства в Xbox не повлечёт сокращений и закрытия студий 21-02 10:55
WhatsApp научится скрывать сообщения под спойлеры — прямо как другой популярный мессенджер 21-02 10:53
Фил Спенсер и президент Xbox Сара Бонд ушли из Microsoft — Microsoft Gaming возглавила специалист по ИИ 21-02 01:39
SpaceX достигла нового рубежа: первые ступени Falcon 9 используются уже по 30 раз и даже больше 16 мин.
Phison E28 добрался до MSI: компания представила SSD с защитой от потери данных 5 ч.
Google готова помогать деньгами тем облачным провайдерам, которые используют её ускорители 5 ч.
Мартовский старт лунной миссии Artemis II оказался под угрозой срыва из-за обнаруженной технической проблемы 5 ч.
AMD подстрахует Crusoe, продаст ей свои чипы и сама же арендует их, если что-то пойдёт не так 13 ч.
Тайна «снеговиков» на краю Солнечной системы раскрыта спустя шесть лет 14 ч.
Lenovo установила дедлайн для заказов по старым ценам — дальше из-за дефицита памяти будет рост 14 ч.
G42 из ОАЭ и Cerebras построят в Индии национальный ИИ-суперкомпьютер с царь-ускорителями WSE-3 22 ч.
Nautilus представила универсальный 4-МВт CDU 22 ч.
SpaceX создала систему мониторинга спутников ради безопасности орбиты — бесплатную для всех, но при одном условии 24 ч.