А вы когда-нибудь задумывались о том, как далеко могут «общаться» друг с другом элементарные частицы? Не в теории, а на практике? Представьте себе: крошечные «магнитики», спины электронов, разделенные расстоянием, которое по меркам микромира просто огромно, начинают обмениваться информацией. Это не фантастика, а вполне реальное достижение, которое открывает новые горизонты в квантовых вычислениях.
Зачем квантовому компьютеру «дальняя связь»?
Квантовые компьютеры — это не просто более мощные калькуляторы. Это машины, которые работают по законам квантовой механики и могут решать задачи, недоступные для классических компьютеров. Главная «изюминка» квантового компьютера — это кубит, квантовый аналог бита, который может хранить не только 0 или 1, но и их суперпозицию, некое промежуточное состояние.
Но для того, чтобы квантовый компьютер был по-настоящему мощным, нужно научиться «связывать» эти кубиты, заставляя их взаимодействовать друг с другом. А вот тут и возникает проблема: большинство квантовых систем «общаются» только на очень малых расстояниях. И как создать квантовый компьютер, если кубиты не могут взаимодействовать между собой на достаточном удалении друг от друга?
Электронный «шепот» через сверхпроводящий мостик
Исследователи из Делфтского технического университета в Нидерландах, похоже, нашли решение. Они разработали метод, позволяющий двум электронным спинам общаться на расстоянии 250 микрометров — это, поверьте, целая пропасть в мире атомов. Как же им это удалось?
Всё дело в «мосте», построенном из сверхпроводящего резонатора. Это устройство выступает в роли посредника. В чём же фокус?
Представьте себе два микроскопических маятника, каждый из которых «привязан» к своей электронной частице. Теперь, если один маятник начинает колебаться, его энергия передаётся другому через этот сверхпроводящий мостик, как эхо, только гораздо точнее и в квантовом масштабе.
Квантовые «качели» во времени
Ученые использовали хитрый метод: они «возбудили» один из спинов, а другой оставили в спокойном состоянии. И вот тут началось самое интересное: спины стали «перекидываться» энергией. Когда один спин переходил в основное состояние, второй мгновенно переходил в возбужденное, и наоборот.
Это колебание, эти «качели» квантовых состояний были зафиксированы во времени. Это как если бы два «партнера» в танце обменивались ролями в точно заданном ритме. Именно наблюдение этих временных колебаний стало ключевым достижением исследования.
Что это значит для будущего?
Это открытие не просто любопытный научный факт. Оно открывает дорогу к созданию масштабируемых квантовых компьютеров. Теперь у нас есть шанс строить сложные квантовые схемы, соединяя кубиты на больших расстояниях, как «кирпичики».
Но на…
Подробнее https://7ooo.ru/group/2025/01/07/561-kvantovyy-telegraf-uchenye-zafiksirovali-peredachu-sostoyaniy-mezhdu-udalennymi-kubitami-grss-371259881.html
Присоединяйтесь к ОК, чтобы подписаться на группу и комментировать публикации.
Нет комментариев