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
| Рассуждения | 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

Самые уважаемые профессии в СССР. Взгляд сквозь время

В современном мире, где профессиональные предпочтения и уважение к определенным специальностям постоянно меняются, хочется взглянуть назад, на то, какие профессии пользовались наибольшим уважением...

Искусственный интеллект в каждый дом. ТОП-5 приложений AI для Android в 2024 году

В последнее время искусственный интеллект (ИИ) занимает все более значительное место в нашем повседневном общении с технологиями, открывая новые возможности для повышения производительности и...

Обзор мощного мини-ПК Geekom A7: флагман, но есть нюансы

Все мы желаем большего. Это касается и производительности персонального компьютера. Но не всем приятно иметь огромную коробку, если иногда захочется поиграть в современные игры. Компания Geekom,...

Как кошка показывает, что считает вас своей «мамой» или «папой»: основные признаки и важные моменты

Когда вы принимаете в свой дом пушистого котёнка или забираете кошку из приюта, вы становитесь не просто хозяином для питомца, а своего рода «родителем» в человеческом понимании этого слова. Забота...

Поездка в Китай (провинция Гуандун), а также Гонконг летом 2023 года. Часть 4 - Горы Данься (Danxia Mountain)

Впервые за 15 лет снова в Китай! Южная провинция Гуандун, а также Гонконг, август 2023. В этой части: поездка на скоростном поезде Шэньчжэнь — Шаогуань на север провинции Гуандун в район...

Обзор SSD из Китая: твердотельный накопитель Fanxiang S500 Pro (М.2, 3500 МБ в секунду)

Некоторое время назад мне указали на честный NVMe накопитель со скоростью чтения/записи на уровне 3500 МБ в секунду. Речь идет про модель SSD Fanxiang S500 Pro формата М.2 PCIe3.0x4 (не путать с...