Kvant qeyri-yersizliyi Hardy paradoksunun ilk boşluqsuz testində nümayiş etdirildi
Tədqiqat qrupu ilk dəfə Hardy paradoksunun boşluqsuz sınağına nail olub. Komanda həm aşkarlama səmərəliliyi boşluğunu, həm də lokalizasiya boşluğunu bağlayarkən Hardy-nin qeyri-lokallığını uğurla nümayiş etdirdi.
Onların tapıntıları “Redaktorun Təklifi” kimi “ Physical Review Letters ” jurnalında dərc edilib. Komandaya Çin Elmlər Akademiyasının (CAS) Çin Elm və Texnologiya Universitetinin (USTC) üzvləri, professor Pan Jianwei, Zhang Qiang və Chen Kayın rəhbərlik etdiyi Nankai Universitetindən Çen Jingling ilə əməkdaşlıq edir.
1990-cı illərdə Lucien Hardy tərəfindən təqdim edilən Hardi paradoksu yerli realizmin sadələşdirilmiş testini təklif edir – fiziki xassələrin müşahidədən asılı olmayaraq mövcud olması və heç bir siqnalın işıq sürətini aşmaması klassik fikri. Bu paradoks kvant mexanikası ilə yerli realizm arasındakı ziddiyyəti nümayiş etdirməklə, üç “Hardy hadisəsinin” sıfır ehtimalının olduğu müəyyən şərtlərdə kvant mexanikasının yerli realizmlə ziddiyyət təşkil edən dördüncü hadisə üçün sıfırdan fərqli ehtimalı proqnozlaşdırdığını nümayiş etdirir.
Hardinin paradoksunu eksperimental olaraq təsdiqləmək dördüncü hadisənin baş vermə ehtimalının aşağı olması səbəbindən çətindir, onu səs-küydən ayırmaq üçün dolaşıq mənbələrdə yüksək dəqiqlik və səmərəlilik tələb edir. Əvvəlki təcrübələr iki əsas problemlə üzləşdi: ölçmə seçimlərinin nəticələrə təsir göstərə biləcəyi lokalizasiya boşluğu və optik itkilərə görə aşkarlama effektivliyi boşluğu.
https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=135&slotname=8188791252&adk=2329133447&adf=1857921027&pi=t.ma~as.8188791252&w=540&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1724842746&rafmt=11&format=540×135&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2024-08-quantum-nonlocality-loophole-free-hardy.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTUuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTI3LjAuNjUzMy4xMjAiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siTm90KUE7QnJhbmQiLCI5OS4wLjAuMCJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEyNy4wLjY1MzMuMTIwIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEyNy4wLjY1MzMuMTIwIl1dLDBd&dt=1724842032691&bpp=3&bdt=322&idt=534&shv=r20240822&mjsv=m202408210101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3D6bf3eefe49031f83%3AT%3D1721367059%3ART%3D1724842697%3AS%3DALNI_MacAfAOJA8VyURIyKJCZKOtEk96_Q&eo_id_str=ID%3D253fe466b124068d%3AT%3D1721367059%3ART%3D1724842697%3AS%3DAA-Afja3CR3UFVWEVuVSmzApOeu3&prev_fmts=0x0%2C1519x695&nras=2&correlator=6110651030257&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=864&u_w=1536&u_ah=816&u_aw=1536&u_cd=24&u_sd=1.25&dmc=8&adx=395&ady=1633&biw=1519&bih=695&scr_x=0&scr_y=0&eid=44759876%2C44759927%2C44759842%2C44795922%2C95331689%2C95332923%2C95337584%2C95338227&oid=2&pvsid=1287575821108759&tmod=687684231&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fsort%2Fdate%2Fall%2Fpage5.html&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1536%2C0%2C0%2C0%2C1536%2C695&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=0&td=1&tdf=0&psd=W251bGwsbnVsbCwibGFiZWxfb25seV8xIiwxXQ..&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=M
Tədqiqatçılar yerli boşluqları aradan qaldırarkən, ölçmə seçimlərinin kosmosa bənzədiyini, həm dolaşıq vəziyyətin hazırlıqlarından, həm də foton aşkarlamalarından ayrılmasını təmin edən məkan-zaman eksperimental quruluşunu diqqətlə hazırladılar. Bu konfiqurasiya ölçmə parametrlərinin nəticələrdən təsirlənməsi ehtimalını istisna edir və bununla da lokalizasiya boşluğunu aradan qaldırır.
Aşkarlama effektivliyi boşluğunu aradan qaldırmaq üçün tədqiqatda optik itkilərin təsirini əhəmiyyətli dərəcədə azaldan 82,2% yüksək aşkarlama səmərəliliyindən istifadə edilmişdir. Bundan əlavə, ölçmə parametrlərinin seçilməsi üçün yüksək sürətli kvant təsadüfi ədəd generatorlarının inteqrasiyası yerli gizli dəyişənlər tərəfindən hər hansı potensial manipulyasiyadan qorunaraq həqiqi təsadüfilik elementini təqdim etdi.
Tədqiqatçılar həmçinin aşkarlanmamış hadisələri və cüt klik hadisələrini Hardy bərabərsizliyinin zərif forması vasitəsilə təhlilinə daxil etməklə, kvant fizikası sahəsinə mühüm töhfə kimi dayanan möhkəm eksperimental çərçivə təqdim edərək aşkarlama effektivliyi boşluğunu effektiv şəkildə bağladılar.
Nəhayət, altı saat ərzində aparılan təcrübə, 4,32 milyard sınaqda 5 standart sapmaya qədər əhəmiyyətlilik səviyyəsi ilə Hardy paradoksunun güclü şəkildə pozulmasını nümayiş etdirdi. Sıfır fərziyyə testi, nəticələrin yerli realizm vasitəsilə izah edilməsi ehtimalının 10 -16348 -dən az olduğunu təsdiqlədi və bu, kvant qeyri-yersizliyinin lehinə inandırıcı sübutlar təqdim etdi.
Bu tədqiqat kvant mexanikası haqqında anlayışımızı dərinləşdirir və kvant açarlarının paylanması və kvant təsadüfi ədədlərin sertifikatlaşdırılması kimi kvant texnologiyalarının inkişafı üçün əhəmiyyətli təsirlərə malikdir. Bu, kvant fizikasında irəliləyişə işarə edir, kvant qeyri-yersizliyinə dair yeni sübutlar təqdim edir və gələcək kvant informasiya texnologiyalarına yol açır.
Ətraflı məlumat: Si-Ran Zhao et al, Hardy’s Pozulması vasitəsilə Loophole-Free Local Realism Test, Physical Review Letters (2024). DOI: 10.1103/PhysRevLett.133.060201 . arXiv -də : DOI: 10.48550/arxiv.2401.03505
Jurnal məlumatı: Fiziki İcmal məktubları , arXiv
Çin Elm və Texnologiya Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir