Сегодня 01 апреля 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 🔥
Xiaomi запустила обновление до HyperOS 3.1 вне Китая 53 мин.
«Сделаем не игру, а шедевр»: разработчики Stellar Blade купили новую студию создателя Resident Evil, Dino Crisis и The Evil Within 55 мин.
Продажи Crimson Desert превысили четыре миллиона копий, а акции Pearl Abyss достигли максимума за четыре года 3 ч.
Обновление Anthropic Claude случайно раскрыло перспективные функции чат-бота, включая виртуального питомца по типу Тамагочи 3 ч.
Microsoft заменит приложение «Удалённый рабочий стол» на Windows App 3 ч.
В iOS 27 появится улучшенная автокоррекции ввода для клавиатуры iPhone 12 ч.
Google представила ИИ-модель Veo 3.1 Lite для генерации видео до 8 секунд — он дешевле Veo 3.1 и Veo 3.1 Fast 13 ч.
Слухи: конкурента Hogwarts Legacy во вселенной «Властелина колец» делают разработчики не Kingdom Come: Deliverance 2, а Tomb Raider 14 ч.
Хакеры подсадили троян в одну из самых скачиваемых библиотек JavaScript 15 ч.
«Google Диск» научился выявлять программы-вымогатели и автоматически восстанавливать файлы пользователя 15 ч.
Китай испытал самый тяжёлый в мире беспилотник грузоподъёмностью 3,5 тонны — он создан для взлёта с коротких полос 2 ч.
Иранский кризис подорвёт усилия Индии по увеличению экспорта смартфонов, но продукция Apple будет затронута минимально 2 ч.
TSMC собирается развернуть производство 3-нм чипов в Японии к 2028 году 2 ч.
Японская Tokyu испытает «железнодорожный» ЦОД 3 ч.
Бум ИИ позволил Huawei достичь максимальной выручки за пять лет, практически вернув её к досанкционным уровням 5 ч.
По итогам нового раунда финансирования капитализация OpenAI выросла до $852 млрд 7 ч.
Новая статья: Обзор MSI MAG B850 GAMING PLUS MAX WIFI: плата для крутых игровых сборок в белом «кузове» 12 ч.
Rebellions привлёк $400 млн для выхода на международный рынок и дальнейшей разработки ИИ-ускорителей 12 ч.
Конец 40-летней памяти: Kioxia прекратит выпуск планарной 2D NAND к 2028 году 13 ч.
В России выделили частоты для прямого подключения смартфонов к спутникам связи 13 ч.