A kvantumszámítógépek "ősei" fizikai Nobel-díjat kaptak

A fizikai Nobel-díj nyertesei 2022-ben Alain Aspect, John Clauserés Anton Zeilinger.Bizottság

díjazzák az elismert innovatív kísérleteketÖsszefonódott kvantumállapotok, ahol két részecske egyként viselkedik, még akkor is, ha szét vannak választva. A tudósok munkájának eredményei megteremtették az alapot a kvantumszámítógépek, a titkosítás, a kommunikációs hálózatok és más technológiák fejlesztéséhez.

A kvantummechanika kettőt vagy többet tesz lehetővérészecskék összefonódott állapotban létezni. Ez azt jelenti, hogy az összegabalyodott pár egyik részecskéjével mi történik, az határozza meg, hogy mi történik a másik részecskével, még akkor is, ha távol vannak egymástól.

Fizikai Nobel-díjasok. Kép: Niklas Elmehed, Nobel-díj tájékoztató

Az 1960-as években John Stuart Bell kifejlesztettea róla elnevezett matematikai egyenlőtlenség, amely azt sugallta, hogy a korreláció azért volt, mert az összefonódott pár részecskéi rejtett változókat tartalmaztak, utasításokat, amelyek megmondják, milyen eredményt kell adniuk a kísérletben.

John Clauser, a díjazottak közül az első fejlődöttJohn Bell ötleteit, és gyakorlati kísérletet végzett, amelynek meg kellett volna erősítenie vagy megcáfolnia a hipotézist. Amikor elvégezte a méréseket, megerősítették a kvantummechanikát, ami egyértelműen megsértette Bell egyenlőtlenségét. Ez azt jelenti, hogy az összefonódás nem helyettesíthető rejtett változó elmélettel.

Egy kis "kiskapu" utal a lehetőségreinformációcsere (változók) az összegabalyodott részecskék között a kibocsátás idején, megmaradt John Clauser kísérlete után. Alain Aspect, a második díjazott kidolgozott egy beállítást ennek a hipotézisnek a tesztelésére. Meg tudta változtatni a mérési beállításokat, miután az összegabalyodott pár elhagyta a forrást, bizonyítva, hogy a kibocsátásukkor fennálló kölcsönhatások nem befolyásolhatták az eredményt.

Végül a harmadik nyertes - Anton Zeilinger -gyakorlati problémákra elkezdte használni az összefonódott kvantumállapotokat. Kutatócsoportja többek között kimutatta a kvantumteleportációnak nevezett jelenséget, amely lehetővé teszi, hogy egy kvantumállapotot az egyik részecske a másikba vigyenek nagy távolságból.

Olvass tovább:

Fél kilométer átmérőjű aszteroida közelíti meg a Földet

Óriási „sebhely” a Föld felszínén az űrből ábrázolva

Kiderült, mi történik az emberi aggyal egy óra erdőben töltött óra után

A borítón: Johan Jarnestad, Svéd Királyi Tudományos Akadémia