A kvantumfizika rendhagyó törvényei, amelyeket kvantum számítógépen teszteltek

A finn Aalto Egyetem kutatói kísérletet hajtottak végre egy IBM kvantum számítógép segítségével a fizika törvényeinek modellezésére és tesztelésére a nem hermita kvantummechanikához.

A hagyományos kvantumfizikában, amelynek alapjai100 évvel ezelőtt fejlesztették ki, a hermita operátorok koncepcióját használják. A modern elmélet azonban feltételezi a nem hermita kvantummechanika létezését, saját, általánosabb törvényekkel. Ennek eredményeként lehetővé válik az új univerzum matematikai leírása a saját törvényeivel.

A kutatók kvantum számítógépet használtak arramodellezi azt az univerzumot, amelyben a nem hermita kvantummechanika új szabályai "működnek". Kísérletileg több szokatlan eredményt mutattak be, amelyeket a hagyományos hermit kvantummechanika tiltott.

A tudósok első felfedezése a tény azonosítása volthogy az ilyen műveletek kvitekre történő alkalmazása kvantuminformációk elvesztését eredményezte. Ez az álláspont a hagyományos kvantummechanika szempontjából alapvető fontosságú volt, és megoldatlan problémákhoz vezetett, például Stephen Hawking információs paradoxonjához a fekete lyukról.

Újabb kísérletet végeztek kettővelkusza kvitek, akiknek a viselkedése szinkronizált. A hagyományos törvények szerint lehetetlen megváltoztatni az egyik kvbit anélkül, hogy ez befolyásolná a másikat. Mindazonáltal a nem hermetikus mechanika "kísérleti" univerzumában a tudósok a párok közül csak az egyik megváltoztatásával tudták befolyásolni a kvitek összefonódását, ami a klasszikus elmélet szerint elfogadhatatlan.

Az Aalto Egyetemen végzett kutatás soránrészvétel és Artem Melnikov orosz tudós a MIPT-től. A tisztán elméleti kutatások gyakorlati megvalósítást nyújthatnak néhány új, új szabályok alapján működő optikai és mikrohullámú készülékben.

Forrás: fiz