Paul Arnold tərəfindən , Phys.org

Gaby Clark tərəfindən redaktə edilmiş , Robert Eqan tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir

 Redaktorların qeydləri(a) S ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqdan sonra |+> vəziyyətində postseçilmiş köməkçi kubitdən (A) istifadə edərək üst-üstə qoyulmuş unitarın reallaşdırılması üçün kvant dövrəsi. (b) Müşahidə edilə bilən Qˆ-ya uyğun gələn C _ij-ni təyin etmək üçün interferometrik dövrə M. (c) (K ₃ ) _m uzunluğuna (ξ) və kˆ eninə (η) qarşı əlavə kubitdən istifadə etməklə, sadə unitarlar altında TTB-ni təsdiqləyir. (d) (K ₃ ) _m vs α və ϕ üst-üstə qoyulmuş unitarlar altında TTB-nin pozulmasını göstərir. (e) (K ₃ ) TTB-nin açıq şəkildə pozulmasını göstərən müxtəlif ϕ qiymətləri üçün _m vs α. Kredit: Fiziki İcmal Məktubları (2025). DOI: 10.1103/vydp-9qqq

Kvant dünyası çox qəribədir – bir hissəcik eyni anda iki yerdə ola bilər, onun xassələri ölçülənə qədər qeyri-müəyyəndir və kvant sistemini ölçmə hərəkətinin özü hər şeyi dəyişir. Lakin Physical Review Letters -də dərc olunan yeni araşdırmaya görə , kvant dünyası əvvəllər düşünüldüyündən də qəribədir.

Kvant səviyyəsində baş verənlər klassik dünyadan (hər gün gördüyümüz) tamamilə fərqlidir, burada obyektlərə baxsaq da, baxmasaq da müəyyən xüsusiyyətlərə malikdir və onları müşahidə etmək onların təbiətini dəyişmir. Hər hansı bir sistemin klassik şəkildə davrandığını görmək üçün elm adamları Leggett-Garg bərabərsizliyi (LGI) adlı riyazi testdən istifadə edirlər. Klassik sistemlər həmişə LGI limitinə tabe olur, kvant sistemləri isə onu pozur və onların qeyri-klassik olduğunu sübut edir.

Kvant limitinin pozulması

Lakin hətta kvant sistemlərində də bu pozuntunun temporal Tsirelson bağı (TTB) adlanan həddi var. Bu araşdırmada elm adamları TTB limitini poza biləcəklərini və kvant qəribəliyinin daha da ifrat formalarını tapa biləcəklərini görmək istədilər.

Hindistan Elm Təhsili və Tədqiqat İnstitutundan Arijit Chatterjee və onun həmkarları, bir hissəciyin eyni vaxtda iki fərqli hərəkət təlimatını izlədiyi yeni bir növ kvant hərəkətinin TTB limitini qırmaq üçün kifayət qədər güclü ola biləcəyini nəzəriyyə etdi. Onlar bunu unitarların superpozisiyası adlandırdılar.

Komanda öz fikirlərini NMR (nüvə maqnit rezonansı) maşınında sınaqdan keçirib, bu da onlara bir kubi (kvant məlumatının əsas bloku) idarə etməyə imkan verir. Bu təcrübədə qubit bir molekulun içərisində bir karbon nüvəsi idi. Tədqiqatçılar qubitin eyni anda iki təlimat dəstini yerinə yetirməsi üçün köməkçi hissəcikdən (köməkçi qubit) istifadə edərək dəqiq kvant dövrəsini tərtib etdilər. Xüsusilə, onlar qubitdə iki fərqli maqnit fırlanma növünü birləşdirdilər.

Nəticələr və tətbiqlər

Sistem bu yeni birləşmiş hərəkət altında inkişaf etdikdə, dəyişikliklər dərhal və dramatik oldu. Tədqiqatçılar LGI pozuntusunu ölçdülər və bunun TTB limitini sındırdığını, kvant qəribəliyinin yeni səviyyəsini təsdiqlədiyini tapdılar.

Bu ifrat davranışdan əlavə, onlar LGI pozuntusunun gücünün iki hərəkəti nə qədər qarışdırdıqlarına görə ardıcıl olaraq artdığını aşkar etdilər.

Tədqiqatçılar öz məqalələrində qeyd edirlər ki, “TTB-dən kənar LGI-nin pozulması ilə ölçülən bu gücləndirilmiş qeyri-makrorealizm, unitarlar arasında artan superpozisiya ilə artır”.

“Bundan əlavə, üst-üstə qoyulmuş hərəkət adətən kövrək kvant vəziyyətlərini pozan ətraf mühitin səs-küyündən qoruyur. Bizim üst-üstə qoyulmuş unitarlarımız LGI pozuntusunun davam etdiyi vaxtı nəzərəçarpacaq dərəcədə artıraraq bu cür ekoloji səs-küyə qarşı möhkəmlik təmin edir.”

Bu ekoloji səs-küy və ya dekoherens kvant kompüterlərinin qurulmasında ən böyük maneələrdən biridir. Bunu aradan qaldırmaqla, bu tədqiqat daha stabil kvant kompüterləri və texnologiyaları üçün planın formalaşmasına kömək edə bilər.

Müəllifimiz Paul Arnold tərəfindən sizin üçün yazılmış, Gaby Clark tərəfindən redaktə edilmiş və Robert Eqan tərəfindən yoxlanılmış və nəzərdən keçirilmiş bu məqalə diqqətli insan əməyinin nəticəsidir. Müstəqil elmi jurnalistikanı yaşatmaq üçün sizin kimi oxuculara güvənirik. Bu hesabat sizin üçün əhəmiyyət kəsb edirsə, lütfən, ianə (xüsusilə aylıq) nəzərdən keçirin. Siz təşəkkür olaraq reklamsız hesab əldə edəcəksiniz .

Daha çox məlumat: Arijit Chatterjee və digərləri, Unitarların üst-üstə düşməsi altında inkişaf edən bir sistem üçün Leggett-Garg bərabərsizliklərinin həddindən artıq pozulması, Fiziki baxış məktubları (2025). DOI: 10.1103/vydp-9qqq . arXiv- də : DOI: 10.48550/arxiv.2411.02301

Jurnal məlumatı: Fiziki İcmal məktubları , arXiv  

© 2025 Science X Network