El profesor Manuel Anders of Physics in Caltic se especializa en átomos individuales de control finamente utilizando los dispositivos llamados ópticos BHAT. Él y sus compañeros usan luces láser para manipular átomos individuales en una fila de átomos para estudiar las características básicas del sistema cuántico. Debido a sus experiencias, además de otros desarrollos, nuevas técnicas para borrar errores en máquinas cuánticas fáciles. Un nuevo dispositivo que puede conducir a los relojes exactos del mundo. Y un sistema cuántico récord controla más de 6,000 átomos individuales.
Un elemento de vista en esta línea de trabajo ha sido el movimiento de trote habitual de los átomos, lo que hace que el sistema sea difícil de controlar. Ahora, informando en el diario CienciaEl equipo ha cambiado el problema a su cabeza y ha utilizado este movimiento nuclear para codificar información cuántica, que está bajo tecnologías cuánticas.
“Mostramos que el movimiento nuclear, que se considera comúnmente como una fuente de ruido no deseado en el sistema cuántico, puede convertirse en un poder”, dice Adam Shaw (PhD), co -autor del estudio con Pascal School. Shaw fue un estudiante graduado en Caltek durante estos experimentos y ahora es un académico de post -docker en la Universidad de Stanford. La escuela sirvió como franqueo post en Caltek y ahora está trabajando en la empresa de computación cuántica Pascal. Focalistan mantuvo la beca del Premio Post documental en Caltek y ahora es profesor en la Universidad de Tel Aviv.
Finalmente, este experimento no solo codificó la información cuántica en el movimiento de los átomos, sino que también condujo a un estado conocido como Hyper Entone. En la confusión básica, hay dos partículas conectadas incluso cuando se separan de la distancia extensa. Cuando los investigadores miden los estados de las partículas, observan esta conexión: por ejemplo, si una partícula está en un estado llamado Spin -Up (que se refiere al conocimiento de la rotura, entonces la otra siempre girará hacia abajo.
En los hiperantingalmons, Pareja La partícula está asociada con las características de la pareja. Como un simple parecido, será como un conjunto de gemelos que tienen el mismo nombre y el mismo tipo de automóviles por separado al nacer: dos características tienen una relación cohesiva entre los gemelos. En una nueva investigación, Anders y su equipo lograron agregar átomos a la pareja hipertensiva de que sus estados individuales y sus estados electrónicos individuales, su nivel de energía interna, están relacionados con la superficie numérica. Y qué pasa, esta demostración experimental muestra que aún más rasgos se pueden confundir al mismo tiempo.
“Esto nos permite codificar más información cuántica por átomo por átomo”, explicó Anders. “Obtienes más confusión con menos recursos”.
Este experimento es la primera demostración de hipertensión en partículas a gran escala, como nuclear o iones neutros (fotones de primera demostración).
Para estos experimentos, el equipo se enfrió una fila de tierra alcalina individual limitada en las llamas ópticas. Anders dice que “ha mostrado una nueva forma de detección y, en consecuencia, actitudes de integración térmica y luego reforma activamente las actitudes de movimiento térmico, que ha solicitado por la famosa experiencia de pensamiento de 1867 del secretario James Maxwell, que es una medición y medición de cada cámara”. Los átomos aplican la operación según los resultados del resto. “
Este procedimiento, que mejoró las técnicas más famosas de enfriamiento con láser, hizo que los átomos se detuvieran casi un todo.
A partir de ahí, los investigadores acordaron parpadear como un colgante balanceando átomos, pero con casi aproximadamente 100 dimensiones de nanómetro, que es mucho más pequeño que el ancho del cabello humano. Se las arreglaron para alentar los átomos en dos duales separados simultáneamente, por lo que el movimiento está en un estado de SuperPoint. La súper posición es un estado cuántico en el que una partícula muestra anti -tranques simultáneamente, ya que un giro de partícula está arriba y abajo al mismo tiempo.
“Se puede pensar en mover un átomo en esta condición de súper posición, como un niño en un columpio que comienza a empujar contra dos padres en la oposición, pero simultáneamente”, dice Andrés. “En nuestro mundo diario, definitivamente conducirá al conflicto de un padre. ¡En el mundo cuántico, podemos usarlo significativamente!”
Luego confundió al individuo, asociando los átomos con átomos, asociándose en los átomos, lo que creó una condición vinculada en varios micromitros a la distancia. Después de que los átomos se confundieron, el equipo los volvió nuevamente de tal manera que el movimiento nuclear y los estados electrónicos fueron la conexión.
“Básicamente, el propósito aquí era avanzar en los límites de cuánto podemos controlar estos átomos”, dice Anders. “Principalmente estamos haciendo una caja de herramientas: sabíamos cómo controlar los electrones dentro del átomo, y ahora aprendimos cómo controlar el movimiento exterior del átomo en su conjunto. Es como un juguete de átomo que ha dominado completamente”.
Estos resultados pueden conducir a la computación cuántica, así como nuevos métodos de simulación cuántica desarrollados para investigar las preguntas básicas en física. “Los estados de animación pueden convertirse en una fuente poderosa para la tecnología cuántica, desde la informática hasta la simulación, desde la computación hasta la simulación”, dice Andreas, dice Andreas.
