Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Научные достижения

Физики Университета Варшавы создали многомерное состояние запутанности единственного фотона и триллиона раскаленных атомов рубидия, пролив свет на парадокс Эйнштейна — Подольского — Розена. Это состояние удалось сохранить в течение нескольких микросекунд.

Трое ученых в Лаборатории квантовой памяти впервые создали состояние запутанности макроскопического объекта — группы из примерно триллиона атомов, и отдельного фотона, частицы света. «Отдельные фотоны, рассеянные в ходе взаимодействия лазерного луча с атомами, записываются на чувствительную камеру. Один записанный фотон несет информацию о квантовом состоянии всей группы атомов. Эти атомы можно сохранять, и их состояние может быть восстановлено по необходимости», — говорит Михал Дабровски, соавтор статьи.

Результат этого эксперимента подтверждает то, что атомы и единственный фотон находятся в связанном, запутанном состоянии. Измеряя координаты и импульс фотона, физики получили всю информацию о состоянии атомов. Для того чтобы подтвердить это, польские ученые перенесли атомное состояние на другой фотон, который также был измерен при помощи камеры.

«Мы продемонстрировали парадокс Эйнштейна — Подольского — Розена в очень близкой форме к тому, что было предложено в 1935 году, однако, мы расширили эксперимент, добавив хранение света в большой группе атомов. Атомы хранят фотон в форме волны из атомных спинов, состоящей из триллиона атомов. Такое состояние очень устойчиво к потере одного атома, поскольку информация распространяется по такому большому числу частиц», — рассказал Михал Парниак, участник исследования.

В знаменитой статье 1935 года Альберт Эйнштейн вместе с Борисом Подольским и Натаном Розеном описал мысленный эксперимент, указывающий на неполноту квантовой механики.

Проведенный польскими учеными эксперимент уникален еще одним: квантовая память, хранящая состояние запутанности, позволяет записывать до 12 фотонов за раз. Такой объем имеет большой потенциал применения в квантовых вычислениях. «Многомерная запутанность сохраняется в нашем устройстве несколько микросекунд, что примерно в 1000 раз дольше, чем во всех предыдущих экспериментах, и в то же время достаточно долго, чтобы произвести тонкие квантовые операции на атомном состоянии во время хранения», — объясняет доктор Войцех Василевски, руководитель научной группы.

Это открытие может помочь достигнуть состояния так называемой гиперзапутанности и еще дальше продвинуться в понимании фундаментальных основ квантовой механики, пишет EurekAlert.

Ученые из МФТИ и РАН обнаружили условия, когда в квантовых системах энтропия может убывать, то есть может локально нарушаться второй закон термодинамики. Это происходит в квантовых системах относительно небольшого, но макроскопического размера — сантиметры и даже метры. Существенное различие состоит в том, что если в классической физике уменьшение энтропии связано с передачей тепловой энергии, то в квантовом мире снижение энтропии может происходить без передачи энергии — за счет квантовой запутанности.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 2 раза в день

перейдите по одной из ссылок и нажмите кнопку Join
Новая технология позволит редактировать гены клеток мозга
Исследования мозга
МТИ начал выдавать дипломы на блокчейне
Блокчейн-технологии
К концу года мощность солнечной энергетики Китая достигнет 50 ГВт
Тренды
Тим Кук лично ответил поклоннику Mac mini о будущем модели
ИТ-компании
Тренды
Amazon станет первой в мире компанией, которая стоит $1 трлн
Молекулы-самоубийцы могут защитить нас от рака
Борьба с раком
Blue Origin впервые провела огневые испытания своего двигателя BE-4
Частный космос
Уникальная бетонная крыша превращает жилой дом в электростанцию
Солнечная энергетика
Toyota Sora — новый водородный автобус для гостей Олимпийских игр
Транспорт будущего
Ученые создали двумерный «идеальный» транзистор
Новая электроника
Huawei добилась 20 Гбит/с в испытаниях 5G Dual Connectivity
Переход на 5G
Сингапурские ученые делают фотоэлементы из меди, цинка и олова
Энергия солнца
Транспорт будущего
Маск купил еще одну буровую машину и роет тоннель в Вашингтон
В Швеции выбрали место для строительства конкурента Gigafactory
Тренды
Россия получила рекордное количество медалей на World Skills 2017
Кейсы
Эндрю Ын возглавил стартап, разрабатывающий чатбота-психотерапевта
Кейсы
Блокчейн может трансформировать сферу туризма
Блокчейн-технологии
Водоросли помогли улучшить органические солнечные элементы
Солнечная энергия
Veo Robotics переложит тяжелый труд на плечи роботов
Робототехника
Соцпособия будущего
Блокчейн и криптовалюты совершат революцию в БОД
Flare — камера слежения с ИИ для умного дома
Умный дом
Разработана компьютерная память молекулярного уровня
Компьютерная память
5 открытий в сфере гравитационных волн, которые изменили астрофизику
Астрофизика
4 фактора, которые преобразят IoT
Интернет вещей
Синтезирован препарат, эффективно подавляющий ВИЧ
Лечение ВИЧ
«Вертолеты России» покажут электрический конвертоплан в 2019 году
Городская авиация
Идеи
Toyota создала водородный минивэн с дальностью хода 1000 км
Число криптовалютных хедж-фондов перевалило за сотню
Тренды
Тренды
В США стартует первый государственный эксперимент с выплатой БОД
В Китае открыли роботизированную промзону за $300 млн
Промышленная робототехника
В Канаде начали тестировать робомобили на дорогах общего пользования
Беспилотные автомобили
В Шотландии запущена первая плавучая ветровая ферма
Ветровая энергетика
Робот-садовник поливает и защищает растения от вредителей
Робототехника
Виталик Бутерин: «Центробанкам еще далеко до введения криптовалют»
Криптовалюты
Электромопед от Honda станет домашней системой хранения энергии
Электромотоциклы
Eviation обещает запустить авиационный Uber в 2019 году
Электроавиация
Роберт Уразов: «На смену дипломам приходят паспорта навыков»
Тренды
Биосфера
Ученые не могут объяснить резкое сокращение числа летающих насекомых
Китай выпустит 1 млн электромобилей в 2018 году
Электромобили
ИИ от DeepMind стал гроссмейстером по игре го за 3 дня
Искусственный интеллект
Центробанк Бразилии признал биткойн финансовой пирамидой
Криптовалюты
«Мозги» беспилотной системы Apple размещаются на крыше автомобиля
Беспилотный транспорт
Новое открытие приближает появление квантовых компьютеров
Нанотехнологии
В 2018 году Baidu запустит в Китае беспилотный автобус
Беспилотный транспорт
Garmin Speak — умный автонавигатор с Alexa
Умный автомобиль
Daimler показала, на что способны ее беспилотные грузовики
Беспилотный транспорт
Рейтинг лучших
11 главных инженерных инноваций 2017 года
Электробайки Zero станут в 2018 году быстрее, мощнее, выносливее
Транспорт будущего
Samsung хочет подключить всю бытовую технику к IoT
Интернет вещей