কোয়ান্টাম ওঠানামা প্রথমবারের জন্য নিয়ন্ত্রিত হয়, অপটিক্স গবেষকরা বলছেন – পদার্থবিজ্ঞান বিশ্ব

খালি জায়গায় উপস্থিত এলোমেলো শক্তির ওঠানামাকে কাজে লাগানোর এবং প্রয়োগকৃত ক্ষেত্রের সাথে ওঠানামাকে পক্ষপাতদুষ্ট করার জন্য একটি নতুন কৌশল মার্কিন বিজ্ঞানীদের দ্বারা প্রদর্শিত হয়েছে। গবেষকরা বিশ্বাস করেন যে প্রযুক্তিটি সম্ভাব্য অপটিক্যাল কম্পিউটিং-এ সেন্সিং থেকে র্যান্ডম নম্বর জেনারেশন পর্যন্ত অ্যাপ্লিকেশন থাকতে পারে।

এটি যেমন একটি কণাকে সম্পূর্ণরূপে গতিহীন হতে নিষেধ করে, তেমনি হাইজেনবার্গের অনিশ্চয়তা নীতি একটি সিস্টেমকে সম্পূর্ণরূপে শক্তিহীন হতে বাধা দেয়। তাই কোয়ান্টাম মেকানিক্সে, এলোমেলো ফ্রিকোয়েন্সিতে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের ক্ষুদ্র ওঠানামা দ্বারা একটি ভ্যাকুয়াম তৈরি হয়। এগুলি পরীক্ষামূলকভাবে প্রাসঙ্গিক হওয়ার জন্য সাধারণত খুব ছোট, তবে নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে এগুলি গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠতে পারে।

2021 সালে, উদাহরণস্বরূপ, তাত্ত্বিক পদার্থবিদ অর্টউইন হেস ট্রিনিটি কলেজ ডাবলিন এবং সহকর্মীদের নেতৃত্বে হুই কাও কানেকটিকাটের ইয়েল ইউনিভার্সিটিতে একটি মাল্টি-মোড লেজার থেকে একটি র্যান্ডম সংখ্যা জেনারেটর তৈরি করতে এই ওঠানামা ব্যবহার করে। "লেজারের বর্ণনায় আমরা তখন ব্যবহার করেছি, [আমরা বর্ণনা করেছি] অপ্রত্যাশিততা এবং মারধর যা অনেকগুলি মোড ইন্টারঅ্যাক্ট করার ফলে হবে," হেস ব্যাখ্যা করেন; "কিন্তু এটি একটি খুব আকর্ষণীয় পরিণতি যা কোয়ান্টাম ওঠানামার ফসল সংগ্রহের অনুমতি দেয়।"

এলোমেলো অসুবিধা

ক্রিপ্টোগ্রাফি এবং কম্পিউটার সিমুলেশনে ব্যাপক ব্যবহার সত্ত্বেও, সত্যিকারের র্যান্ডম সংখ্যার সেট তৈরি করা কুখ্যাতভাবে কঠিন। এটি কোয়ান্টাম অপটিক্সের ক্ষেত্রের বাইরে Cao এবং Hess-এর কাজকে অত্যন্ত আগ্রহের বিষয় করে তোলে।

নতুন কাজে, ম্যাসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজি (এমআইটি) এর গবেষকরা কোয়ান্টাম ওঠানামা এবং এই হস্তক্ষেপের প্রভাব পরিমাপের জন্য একটি বাহ্যিক সংকেত প্রয়োগ করে এই ধারণাটিকে আরও এক ধাপ এগিয়ে নিয়েছিলেন। ইয়ানিক সালামিন, চার্লস রোকস-কারমেস এবং সহকর্মীরা একটি অপটিক্যাল গহ্বরে একটি লিথিয়াম নিওবেট স্ফটিক স্থাপন করে এবং একটি লেজার থেকে ফোটন দিয়ে এটিকে পাম্প করে। এটি স্ফটিকের মধ্যে উত্তেজিত অবস্থা তৈরি করে যা পাম্প ফোটনের ঠিক অর্ধেক শক্তির দুটি ফোটন তৈরি করতে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়।

"এই ফোটনগুলির যে ফেজটি থাকবে তা সম্পূর্ণ এলোমেলো কারণ এগুলি ভ্যাকুয়াম ওঠানামা দ্বারা ট্রিগার হয়," সালামিন ব্যাখ্যা করেন, "কিন্তু এখন ফোটন গহ্বরে সঞ্চালিত হবে এবং যখন পরবর্তী ফোটন আসবে, তখন এটি একই ফোটনকে শক্তি দিতে পারে। এবং এটি প্রসারিত করুন। কিন্তু প্রভাবের শারীরিক প্রকৃতির কারণে, শুধুমাত্র দুটি সম্ভাব্য পর্যায়কে প্রসারিত করা যেতে পারে।"

দ্বিখণ্ডিত রূপান্তর

ফোটনগুলি প্রাথমিকভাবে উভয় পর্যায়ের সাথে প্রসারিত করা হয়, কিন্তু সিস্টেমটি একটি "বিভাজন পরিবর্তন" এর মধ্য দিয়ে যায় এবং ক্ষতি কাটিয়ে উঠতে সেই মোডে পর্যাপ্ত শক্তি জমা হওয়ার সাথে সাথে একটি বা অন্য মোড বেছে নেয়। "একবার আপনি স্থির অবস্থায় থাকলে, ফলাফল স্থির হয়," রোকস-কারমেস ব্যাখ্যা করেন। "আপনি যদি একটি নতুন নমুনা পেতে চান তবে আপনাকে পুরো প্রক্রিয়াটি পুনরায় চালু করতে হবে, ভ্যাকুয়াম বিতরণে ফিরে যেতে হবে এবং আবার দ্বিখণ্ডনের মধ্য দিয়ে যেতে হবে," তিনি যোগ করেন।

যখন কোন বাহ্যিক পক্ষপাত প্রয়োগ করা হয় নি, তখন গহ্বরটি সম্ভাব্য দুটি মোডের যেকোন একটিতে সমাপ্ত হওয়ার সম্ভাবনা ছিল এবং বারবার পরীক্ষার পর ফলাফলের বিভিন্ন সংমিশ্রণের আপেক্ষিক ফ্রিকোয়েন্সি একটি নিখুঁত গাউসিয়ান বন্টন তৈরি করেছিল। গবেষকরা তখন একটি স্পন্দিত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড প্রয়োগ করেন যতক্ষণ না এটি ভ্যাকুয়াম ওঠানামার ক্রম অনুসারে হয়। তারা দেখেছে যে, যদিও সিস্টেমটি এখনও উভয় রাজ্যে বসতি স্থাপন করতে পারে, তবে তারা সম্ভাব্যতাকে পক্ষপাতিত্ব করতে পারে যে এটি একটি রাষ্ট্রকে অন্য রাজ্যের উপর বেছে নেবে। যখন তারা একটি শক্তিশালী পক্ষপাত প্রয়োগ করে, সিস্টেমটি ধারাবাহিকভাবে একই অবস্থা বেছে নেয়।

দ্রুত কোয়ান্টাম র্যান্ডম নম্বর জেনারেটর একটি আঙুলের ডগায় ফিট করে

দলটি এখন সম্ভাব্য কম্পিউটিং সহ সম্ভাব্য অ্যাপ্লিকেশনগুলি অধ্যয়ন করছে। "সাধারণ ধারণা হল যে অনেকগুলি পি-বিট [সম্ভাব্য বিট] একত্রিত করে আমরা একটি পি-কম্পিউটার তৈরি করতে পারি, " রোকস-কারমেস বলেছেন। "বিজ্ঞানের অনেক ক্ষেত্র রয়েছে যেখানে আপনি অনিশ্চয়তা এনকোড করতে সক্ষম হতে চান...আমরা এই ফোটোনিক পি-বিটটি নিয়ে এটিকে একটি ফোটোনিক প্রক্রিয়াকরণ ইউনিটে অন্তর্ভুক্ত করার পরিকল্পনা করছি।" গবেষণাটি একটি সেন্সর তৈরি করতে ছোট বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের সিস্টেমের প্রতিক্রিয়াশীলতা ব্যবহার করার সম্ভাবনাও তদন্ত করছে।

গবেষণায় বর্ণনা করা হয়েছে বিজ্ঞান এবং হেস কাগজে বর্ণিত ফলাফলের প্রতি আগ্রহী। "এটি বেশ ব্যতিক্রমী, কারণ এটি প্রায় আপনার মতো জিনিসের প্রতি পক্ষপাতিত্ব করে না," হেস বলেছেন, যিনি এই সর্বশেষ কাজের সাথে জড়িত ছিলেন না। “আমাকে যা মুগ্ধ করেছে তা হল তাদের পাণ্ডুলিপি লেখার একটি খুব সুন্দর উপায় রয়েছে – তারা এটিকে লেজার বিজ্ঞানের কিছু গ্র্যান্ড মাস্টার যেমন ল্যাম্ব এবং পার্সেলের সাথে খুব জোরালোভাবে যুক্ত করেছে – তারা হকিং এবং উনরুহকে উদ্ধৃত করেছে। 1950 এবং 1960 এর দশকে এটি আসলেই পরিষ্কার ছিল না যে এই প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে কতগুলি ঘটেছিল এবং কীভাবে ওঠানামা যেখানে তারা ঘটবে তার দ্বারা পরিবর্তন করা যেতে পারে...এখানে আরও অনেক অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে যেখানে কেউ এটি ব্যবহার করতে পারে, তবে একটি মৌলিক দৃষ্টিকোণ থেকে আমি' আমি এই সত্য দ্বারা প্রভাবিত হয়েছি যে তারা পরীক্ষামূলকভাবে দেখিয়েছে যে কোয়ান্টাম পরিসংখ্যান এখনও কোয়ান্টাম পরিসংখ্যান, যদিও এটি কোনোভাবে পক্ষপাতদুষ্ট।

• এসইও চালিত বিষয়বস্তু এবং পিআর বিতরণ। আজই পরিবর্ধিত পান।
• PlatoData.Network উল্লম্ব জেনারেটিভ Ai. নিজেকে ক্ষমতায়িত করুন। এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোএআইস্ট্রিম। Web3 ইন্টেলিজেন্স। জ্ঞান প্রসারিত. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোইএসজি। মোটরগাড়ি / ইভি, কার্বন, ক্লিনটেক, শক্তি, পরিবেশ সৌর, বর্জ্য ব্যবস্থাপনা. এখানে প্রবেশ করুন.
• ব্লকঅফসেট। পরিবেশগত অফসেট মালিকানার আধুনিকীকরণ। এখানে প্রবেশ করুন.
• উত্স: https://physicsworld.com/a/quantum-fluctuations-are-controlled-for-the-first-time-say-optics-researchers/