Факт того,что наука продолжает развиваться не может не радовать! Вот и в направлении изучения физики исследования продолжаются и появляются всё новые открытия.
В этом году нобелевская премия по физике была присуждена трём ученым, работающим в направлении изучения квантовой физики. Премию получили Ален Аспе, Джон Френсис Клаузер и Антон Цайлингер.
Группа ученых провела исследования, которые подразумевали использование невероятных (на первый взгляд) явлений для реального практического применения. Немаловажно тут отметить, что полученные результаты во многом обозначили и более глубокий момент - квантовые эффекты могут быть применены на практике для решения реальных задач, а как таковой квантовый компьютер перестал быть некоторой невероятной фантастической сущностью.
Исследования охватывают один из самых важных и одновременно интересных моментов - изучение квантовой запутанности.
Пару слов про квантовую запутанность
Про квантовую запутанность у меня была целая большая статья, но чтобы проще было вникнуть в вопрос отразим основные данные тут.
Квантовая запутанность - это явление, которое свойственно для квантовых частиц (а по более современным исследованиям и для макрочастиц тоже, только эффект нивелируется) и заключается оно в существовании взаимосвязи между частичками, где одна частица копирует состояние другой парной частицы.
Важно тут отметить, что расстояние не является преградой для существования и работы квантовой запутанности, а скорость передачи этого состояния настолько велика, что вряд ли может быть оценена существующей скоростью. Кстати, в своё время это стало новым парадоксом, поскольку согласно теории Эйнштейна ни один процесс не должен превышать скорость света в вакууме.
Окончательно существование и работу квантовой запутанности доказали в 2015 году, о чём было написано в журнале Science.
Чем именно с физической точки зрения является спутанность понять довольно сложно. Её даже изобразить правильно сложно :)...
Что в итоге сделано?
Официально формулировка звучит так: за «эксперименты с запутанными фотонами, установление нарушения неравенства Белла и новаторскую квантовую информатику».
Про запутанность мы уже вспомнили чуть выше. Физик Стюарт Белл, исходя из постулата Эйнштейна, что ничто не может превышать скорость света, предложил описать эту ситуацию посредством специального неравенства, которое могло бы содержать скрытые параметры. Скрытые параметры - это, если упростить описание, те факторы, которые и позволяют нарушать постулаты Эйнштейна. В итоге знаменитое неравенство Белла было подтверждено и эти "размытые скрытые параметры" действительно якобы работали.
Работа сегодняшних лауреатов показала, что никакие скрытые параметры ни на что толком не влияют. Тут сложная теоретическая часть и это не для легкого чтива, но всё же рискну упростить вопрос в меру своего восприятия и понимания. Коротко - посредством специальной установки было установлено, что никакие скрытые параметры в процессе не участвуют. Просто запутанность есть в таком виде, в котором она есть. Идея такого эксперимента витает довольно давно, но только сейчас технически получилось зафиксировать состояние фотонов.
Вторая часть "премиального исследования" - демонстрация квантовой телепортации. Так называется передача квантового состояния от одной частицы к другой на любом расстоянии. Слово "телепортация" тут паразитное, поскольку как таковой телепортации из фантастических фильмов мы тут не увидим.
Квантовая телепортация означает мгновенный перенос квантового состояния из одной точки пространства в другую, удаленную на большое расстояние.
Так можно переносить данные без риска их перехвата по пути.
Как это использовать?
Несмотря на то, что про квантовый компьютер разговоры ходят уже довольно давно и есть даже работающие образцы, проведенные эксперименты и их реальная демонстрация показали, что квантовые технологии позволят и дальше развиваться информационным технологиям. Квантовая телепортация позволит значительно упростить процесс передачи информации и её шифровку, а существование запутанности, на которую ничто в итоге не влияет, позволит и дальше развивать логику работы кубитов.
Обязательно подписывайтесь, лайкайте и возвращайтесь за новым контентом на проект! Материалы выходят регулярно!
Не забывайте читать новые статьи на сайте проекта
- Много эксклюзивов выходит на телеге проекта