Kvantové previazanie zlomilo rekord, nový experiment búra všetky limity
Fyzikom sa podarilo zlomiť dôležitý rekord kvantového previazania, informuje portál NewAtlas.
Míľnik dosiahli vedci z Inštitútu Maxa Plancka pomocou úplne novej, vysoko efektívnej metódy, ktorá je schopná kvantovo previazať väčšie množstvo fotónov (častíc svetla). Metódu okamžite demonštrovali v praktickom experimente.
Fyzikom sa podarilo v novom experimente kvantovo previazať až 14 fotónov, čo je doterajší rekord. Použili na to optický rezonátor, ktorý je možné nastaviť pre konkrétne kvantové stavy a veľmi presne a efektívne.
Inštitút Maxa Plancka tvrdí, že táto metóda môže pomôcť vyvinúť výkonnejšie a oveľa odolnejšie kvantové počítače.
Pomôže kvantovým počítačom
„Fotóny, častice svetla, sú pre toto použitie obzvlášť vhodné, keďže sú prirodzene veľmi odolné a jednoducho manipulovateľné,“ vysvetľuje Philip Thomas, doktorandský študent kvantovej optiky. Thomas ďalej vysvetľuje, že v experimente použili jeden atóm pre vyprodukovanie 14 fotónov pomocou novej metódy.
V experimente bol použitý atóm rubídia, ktorý vedci udržiavali v optickej dutine. Tá funguje ako echo komora pre elektromagnetické vlny, v ktorej je laserom ovládaný presný stav atómu. Dodatočný lúč svetla zase slúži ako ovládač, ktorým fyzici spúšťali emisie fotónov zo spomínaného atómu.
Kvantové počítače obmedzuje vesmír
Kvantové počítače majú obrovský potenciál zásadne posunúť dopredu všetku našu výpočtovú techniku. Narážajú však neustále na nové problémy, medzi ktoré po novom patria aj kozmické lúče.
Keď sa tím zodpovedný za kvantový procesor od spoločnosti Google pokúsil o tzv. chybovú korekciu, narazili na čosi čudné. Táto korekcia občas zdanlivo bezdôvodne zlyhala a podľa všetkého sú na vine kozmické lúče a dokonca aj radiácia z rozpadu prirodzene sa vyskytujúcich prvkov.
Ovplyvnenie jedného qubitu týmto spôsobom problematické nie je a práve preto sa robí spomenutá chybová korekcia. Skutočným problémom je ale skutočnosť, že takéto kvázičastice svoj vplyv rozširujú a nakoniec ovplyvňujú hneď niekoľko qubitov, čo už nedokážeme kompenzovať.
Reťaz fotónov
Atóm rubídia je zasahovaný laserovým lúčom s veľmi presnou frekvenciou, čo uvedie atóm do správnych podmienok a dodá mu potrebné vlastnosti. Atóm je pri každom pokuse o produkciu fotónu otočený a až v 43 % prípadoch dochádza k vzniku častice svetla, teda pri takmer každom druhom laserovom pulze.
Metóda je vďaka tomu oveľa efektívnejšia, než doteraz používané spôsoby pre tvorbu častíc podobným spôsobom, vysvetľujú vedci v štúdii, ktorá bola zverejnená v žurnále Nature.
Vedcom sa síce nedávno podarilo kvantovo previazať malé mračno plynu s miliardami atómov, avšak takýto systém nie je možné tak jednoducho použiť v kvantových počítačoch.
Fotóny sú oveľa jednoduchšie pre produkciu a metóda nového experimentu je, podľa odborníkov, schopná zvládnuť aj škálovanie a implementovanie v reálnych výpočtových zariadeniach.
Práve za účelom otestovania škálovateľnosti metódy chcú vedci v ďalšom experimente použiť ako zdroj dva atómy namiesto jedného.
Práve pokročilé kvantové výpočty totiž budú potrebovať aspoň dva zdroje kvantovo previazaných častíc. Nestrácajú pritom čas a na novom a pokročilom experimente už pracujú.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Americkí vedci nahradili v batériách meď týmto revolučným materiálom a výsledok ich šokoval. Svet elektromobility to môže úplne zmeniť
Neuveriteľný vedecký zázrak v Číne. Ochrnutý muž ovláda telo cez exoskelet mysľou
Ani fúzia sa jej nevyrovná. Vedci našli alternatívu, ktorá nám dá neobmedzenú energiu
Ako sa tam vôbec dostal? Na Mesiaci našli „materiál budúcnosti”
Zem má ešte stále šancu. Ľudstvo chystá zbrane poslednej záchrany, zmenia klímu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Dermatologička varuje pred populárnou zložkou v opaľovacích olejoch a doplnkoch: Zvyšuje riziko rakoviny pľúc o 24 %
Môžeš mať cukrovku a ani o tom netušiť: Mladých ohrozuje choroba, ktorú doteraz spájali len so staršími
„Apokalypsa“ nad Ukrajinou: Rusko vyslalo 477 dronov a 60 rakiet, ide o doposiaľ najväčší vzdušný útok
Tragédia na Zlatých pieskoch: V jazere našli telo 39-ročného muža
„Langoš je najlepšie antidepresívum, ale zároveň dno gastronómie.“ Bratislavčan ho dostal do svetového bedekra
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- O toto išlo Rusom celý čas. Obsadili jedno z najväčších ložísk dôležitej suroviny v Európe
- V Ázii sa zrútil záhadný supermoderný dron. Nikto nevie, komu patrí
- Nový čínsky motor prežil test, ktorý láme fyzikálne zákony. Využíva pohon ako z iného sveta
- Vedci ostali v nemom úžase. Prehliadaná planéta našej Galaxie v sebe ukrýva poklad za bilióny eur
- Ukrajina nasadila desivý dron s názvom „Peklo“. V prvej akcii zničil všetky ciele a Rusi sú bezradní
-
- O toto išlo Rusom celý čas. Obsadili jedno z najväčších ložísk dôležitej suroviny v Európe
- V Ázii sa zrútil záhadný supermoderný dron. Nikto nevie, komu patrí
- Nový čínsky motor prežil test, ktorý láme fyzikálne zákony. Využíva pohon ako z iného sveta
- Vedci ostali v nemom úžase. Prehliadaná planéta našej Galaxie v sebe ukrýva poklad za bilióny eur
- Ukrajina nasadila desivý dron s názvom „Peklo“. V prvej akcii zničil všetky ciele a Rusi sú bezradní
-
- Slovákov čaká veľké prekvapenie pri nákupe nového mobilu. Začalo platiť prísne nariadenie Európskej únie
- O toto išlo Rusom celý čas. Obsadili jedno z najväčších ložísk dôležitej suroviny v Európe
- Ak zaútočia, pocítia fatálny úder. USA poslali do Európy tisíce vojakov a najsmrtiacejšiu flotilu sveta
- Milovaný pohon Slovákov končí. EÚ chystá devastačné zmeny, ktoré ho pochovajú
- Majú voňať, namiesto toho nám ničia pľúca. Vedci varujú pred tichým zabijakom ovzdušia v dome
Masívny útok Ruska zasiahol celú Ukrajinu. Aktivovali sa aj poľské stíhačky
Slovenské palivá budú lacnejšie než vlani. Zdražovanie sa zastavilo, tvrdia banky
Vesmír zahltený odpadom. EÚ chce zákonom prinútiť operátorov likvidovať satelity
Klimatická veda prehodnocuje svoje modely. Yale navrhuje nový prístup
Darwin sa možno mýlil. Evolúcia prebieha v skokoch, tvrdia vedci
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP