¿Puede probar si un gran sistema cuántico realmente se comporta de acuerdo con las reglas extrañas y excelentes de la mecánica cuántica, o si simplemente lo parece? En una investigación innovadora, los físicos de Beijing N Hangzhu Leden encontraron la respuesta a esta pregunta.
Puede llamarlo un ‘detector falso cuántico’: la prueba de Bell está diseñada por el famoso físico John Bell. Esta prueba muestra que una máquina, como una computadora cuántica, realmente está usando efectos cuánticos o simplemente duplicándolos.
A medida que las tecnologías cuánticas se vuelven más maduras, se hacen necesarios experimentos más rigurosos de cuantamness. En este nuevo estudio, los investigadores llevaron las cosas al siguiente nivel, verificando las relaciones mutuas de Bell en el sistema con 73 renuncias: el bloque de construcción primario de una computadora cuántica.
Un equipo mundial está involucrado en el estudio: el físico teórico Jordi Tura, Patrick Emonts, el candidato de doctorado Megiao Hu de la Universidad de Leden, junto con colegas de la Universidad de Singua (Beijing) y médicos experimentales en la Universidad de Jaziang (Hangzhu).
Cuántico
La mecánica cuántica es la ciencia que explica cómo las partículas más pequeñas del universo, como los átomos y los electrones. Es un mundo lleno de ideas extrañas y de mostrador.
Una de ellas es la nonololía cuántica, donde las partículas parecen afectarse inmediatamente entre sí, a pesar de que están fuera. Aunque suena extraño, es un impacto real, y ganó el Premio Nobel de Física en 2022 Esta investigación se centra en probar la relación no lokal, también se conoce como la relación de Bell.
Truco
Era un plan extremadamente ambicioso, pero la buena técnica optimizada del equipo hizo todas las diferencias. En lugar de tratar de medir directamente las complejas relaciones mutuas de campana, ya se han centrado en los dispositivos cuánticos en algo bueno: reducir la energía.
Y está apagado. El equipo ha creado un reino cuántico especial utilizando 73 renuncias en un proceso cuántico de supercondting en un procesador cuántico superconductor y la energía que se mide por debajo de lo que será posible en un sistema clásico. La diferencia fue interesante: 48 desviación estándar: es casi imposible que el resultado se deba a la oportunidad.
Sin embargo, el equipo no se detuvo allí. Fueron a certificar una no lokali raro y más exigente, conocida como la relación mutua de campana multipartita genuina. En el caso de este tipo de relación mutua cuántica, todas las tranquilidad del sistema deben estar involucradas, lo que hace que sea más difícil de producir, y la verificación lo hace más fuerte. Significativamente, los investigadores han logrado preparar una serie completa de estados de baja potencia que han aprobado esta prueba hasta 24 renunciadas, estas relaciones especiales se han confirmado de manera eficiente.
Este resultado muestra que las computadoras cuánticas no solo se están haciendo más grandes, sino que están mejorando para mostrar y demostrar el verdadero comportamiento cuántico.
¿Por qué es importante?
Este estudio demuestra que es posible certificar el comportamiento cuántico profundo en el sistema más grande y complejo; nunca se ha hecho nada en esta escala antes. Este es un gran paso para garantizar que las computadoras cuánticas sean realmente cuánticas.
Estas ideas no son solo teóricas. Comprender y controlar la comunicación cuántica que las relaciones mutuas de Bell pueden mejorar, más protección de la criptografía y ayudar a desarrollar nuevos algoritmos cuánticos.
