قام فيزيائيون من ETH Zurich بربط مرنان ميكانيكي بكمومي فائق التوصيل
يستخدم العلماء الصفيحة كرنانياقوت عالي الجودة بسمك أقل بقليل من 0.5 مم. يوجد في الجزء العلوي محول طاقة كهرضغطية رقيق يمكنه إثارة الموجات الصوتية التي تنعكس من الأسفل وبالتالي تنتشر من خلال حجم محدد جيدًا داخل اللوح. لاحظ الباحثون أن هذه الإثارة تمثل الحركة الجماعية لعدد كبير من الذرات ، والتي يتم تكميمها (في فوتونات) ويمكن أن تخضع لعمليات كمومية.
المجالات الكهرومغناطيسية المرتبطةالدائرة فائقة التوصيل ، تضمن توصيل الكيوبت بمحول الطاقة الكهرضغطية للرنان الصوتي وبالتالي بحالاته الكمومية الميكانيكية.
الصورة: von Lüpke et al.، Nature Physics
لاحظ الباحثون أنه في تجاربهم ، لاهناك تبادل مباشر للطاقة بين كيوبت فائق التوصيل والرنان الصوتي أثناء القياس. بدلاً من ذلك ، تعتمد خصائص الكيوبت على عدد الفونونات في الرنان الصوتي. هذا النهج يجعل من الممكن دراسة الحالة الميكانيكية الكمومية بطريقة "عدم الاتصال".
وفي دراستهم، تمكن الفيزيائيون من استخلاصهاتوزيع عدد الفونونات في مرنانها الصوتي بعد الإثارة بسعات مختلفة. علاوة على ذلك، فقد أظهروا طريقة لتحديد ما إذا كان عدد الفونونات في الرنان زوجيًا أم فرديًا في بعد واحد - وهو ما يسمى قياس التكافؤ - دون أي معلومات إضافية حول توزيع الفونونات.
يلاحظ العلماء أن الحصول على مثل هذا فقط جدامعلومات محددة ، وليس أي معلومات أخرى ، أمر بالغ الأهمية في عدد من التطبيقات التكنولوجية الكمومية. على سبيل المثال ، يمكن أن يشير التغيير في التكافؤ (الانتقال من رقم فردي إلى رقم زوجي أو العكس) إلى أن خطأ ما قد أثر على الحالة الكمية.
يخطط الباحثون لمواصلة العمل علىالتكنولوجيا لتمكين التحكم الكامل في نظام ميكانيكي الكم ، مثل تصحيح الخطأ ، مع الحفاظ على الحالة الكمومية.
قراءة المزيد
القمر الصناعي الأمريكي "رأى" رسالة غير عادية من الأرض
فيديو منشور من الصاروخ الذي انطلق من معجل تجريبي
الوحش في مركز مجرتنا: انظر إلى صورة ثقب أسود في مجرة درب التبانة