Физики впервые «запутали» отдельные молекулы: ключ к новой эре квантовых вычислений

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Оффтопик

В мире, где наука стремительно движется вперед, открывая новые горизонты познания, квантовая физика продолжает удивлять нас своими загадочными и порой контринтуитивными явлениями. Одним из таких явлений является квантовая запутанность — феномен, который Альберт Эйнштейн когда-то назвал «жутким действием на расстоянии». Но что если бы мы могли использовать эту «жуткость» в наших интересах?

Лазерная установка для охлаждения, управления и запутывания отдельных молекул
Автор: Richard Soden, Department of Physics, Princeton University Источник: phys.org

Недавние исследования, проведенные командой физиков из Принстонского университета, показали, что молекулы могут быть связаны в состояния квантовой запутанности, что открывает перед нами весьма обнадеживающие перспективы. Эти молекулы, будучи запутанными, сохраняют свою корреляцию на любом расстоянии, что может стать основой для новых технологий в области квантовых вычислений и сенсорики.

Однако путь к созданию квантовых технологий непрост. Молекулы, несмотря на свои преимущества, такие как большее количество квантовых степеней свободы, оказались крайне сложными для контроля в лабораторных условиях. Именно эти степени свободы, делающие молекулы такими привлекательными для квантовых технологий, одновременно делают их и трудными для манипулирования.

Тем не менее, ученые из Принстона смогли преодолеть эти трудности, используя лазерное охлаждение и оптические щипцы, они достигли ультрахолодных температур, при которых квантовая механика начинает играть главную роль. Они создали массивы отдельных молекул, которые могли быть расположены в любой желаемой конфигурации, и даже добились когерентности молекулярных кубитов, что означает способность кубитов сохранять свою квантовую суперпозицию. Это открытие позволило реализовать двухкубитный вентиль, который запутал две молекулы, создавая основу для сложных квантовых операций. Такой вентиль не только демонстрирует возможность контроля над квантовым состоянием молекул, но и открывает путь к созданию более мощных и эффективных квантовых компьютеров, способных моделировать сложные материалы и решать задачи, недоступные для классических компьютеров.

Это открытие не только подтверждает возможность контролируемой квантовой запутанности на молекулярном уровне, но и демонстрирует потенциал молекул как платформы для квантовой науки. Возможности, которые открываются перед нами, огромны — от моделирования сложных материалов до исследования многочастичных квантовых систем.

1 комментарий

1
Нет, что бы написать о времени жизни таких когерентных квантовых состояний. Так опять обывателя пужают кубитами и прочими квантами. Научный шоубиз

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Цаганское землетрясение 1862 года: как оно вызвало единственное историческое цунами на Байкале и затопило 230 км² суши

Озеро Байкал — самое глубокое и чистое пресноводное озеро планеты. Но мало кто знает, что это ещё и один из наиболее сейсмоактивных регионов России. Байкальская рифтовая зона регулярно...

Заднемоторный люкс: как Tatra 613 стала последней легковой легендой Чехословакии

С чем у вас ассоциируется автомобильная марка Tatra? Для людей, хотя бы немного пожившим в Советском Союзе, этот бренд в первую очередь является синонимом тяжелых грузовиков. Эти машины с...

Цена полёта: почему эволюция заставила динозавров полностью переизобрести рот

Переход от наземного образа жизни к полету считается одним из самых сложных этапов в истории эволюции позвоночных. Дело не только в изменении строения конечностей, но и в резком возрастании...

Программируемая клавиатура MKESPN SXS-K811 на 19 клавиш: обзор удобного макропада с механическими свитчами и подсветкой

Представьте себе персональный пульт управления для всего, что происходит на вашем компьютере. Именно этим и является программируемая клавиатура MKESPN SXS-K811 (другими словами —...

Kiwi Ears Serene: обзор полноразмерных наушников с планарно-магнитным излучателем

Kiwi Ears Serene — это полноразмерные проводные наушники с планарными излучателями и закрытой конструкцией, выпущенные в сотрудничестве с аудиообозревателем Z-Reviews....

Куда исчезла «вечная» техника и при чем тут расчетный ресурс?

У многих в гараже или на даче до сих пор можно встретить старый советский холодильник, бытовую технику или японский магнитофон из 90‑х годов, которые нередко служили десятилетиями. При этом новый...