Сегодня 15 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 🔥
Российским разработчикам игр остро не хватает денег — господдержка «явно не соответствует» темпам развития рынка 37 мин.
В Великобритании полицейского уличили в фальсификации доказательств преступлений с помощью ИИ 2 ч.
«Кто купит Xbox и Game Pass ради Gears?»: инсайдер рассекретил «безумный» бюджет Gears of War: E-Day 3 ч.
Anthropic проведёт переговоры с властями США для разблокировки ИИ-моделей Mythos 5 и Fable 5 3 ч.
Авторитетный инсайдер подтвердил, когда выйдет God of War Laufey 4 ч.
В Steam завирусились виртуальные прятки Meccha Chameleon, где можно буквально слиться с окружением 4 ч.
Журналисты раскрыли подробности неанонсированного кооперативного ролевого боевика по «Ведьмаку» 4 ч.
Власти США заподозрили Китай в несанкционированном доступе к модели Mythos компании Anthropic 7 ч.
К сентябрю Apple подготовит ряд новых функций для iOS 27 8 ч.
Блокировщики рекламы не перестанут работать в Google Chrome после прекращения поддержки Manifest V2 22 ч.
SteamOS научили работать с процессорами Intel и настольной видеокартой Arc B580 25 мин.
Pinterest заключила с AWS самую крупную инфраструктурную сделку, планируя потратить $4 млрд на облачные сервисы, Graviton и Trainium 26 мин.
В Сингапуре запущен суперкомпьютер ASPIRE 2B на базе NVIDIA H200 и AMD EPYC Turin с быстродействие 115 Пфлопс 2 ч.
Helix Digital Infrastructure привлекла более $10 млрд на строительство ИИ-инфраструктуры «под ключ» 2 ч.
Tesla заподозрили в искажении данных о безопасности автопилота для европейских регуляторов 2 ч.
Маск: годовая выручка SpaceX взлетит до $1 трлн уже к 2031 году 2 ч.
Mimulus анонсировала услугу архивирования данных с использованием ДНК 5 ч.
96 NVMe SSD с СЖО и четыре RTX Pro 6000: Wiwynn показала сверхбыстрое хранилище на базе NVIDIA SCADA 5 ч.
SK hynix ускоряет график поставки образцов HBM4E, не желая отставать от Samsung 6 ч.
Из старых смартфонов можно создавать недорогие центры обработки данных, как доказали американские учёные 6 ч.