Kolm teadlast võitsid tänavu ühiselt Nobeli füüsikaauhind Teisipäeval tõestati, et pisikesed osakesed võivad säilitada üksteisega ühenduse ka siis, kui nad on eraldatud. See nähtus on kunagi kaheldav, kuid nüüd uuritakse seda potentsiaalsete reaalmaailma rakenduste jaoks, nagu teabe krüpteerimine.
Prantslane Alain Aspect, ameeriklane John F. Klauser ja austerlane Anton Zeilinger Rootsi Kuninglik Teaduste Akadeemia viitas neile eksperimentidele, mis tõestasid, et kvantpõimude "täiesti hull" valdkond on liigagi reaalne. Nad näitasid, et nähtamatud osakesed, nagu footonid, võivad olla üksteisega seotud või "põimunud" isegi siis, kui neid eraldavad suured vahemaad.
Kvantarvutus on veelgi suurem oht kui tehisintellekt – siin on põhjus
See kõik ulatub tagasi universumi eripärani, mis tekitas isegi Albert Einsteini hämmingut ning ühendab mateeria ja valguse sassis, kaootiliselt.
Teabekildudel või ainetel, mis olid varem kõrvuti, kuigi nad on nüüd eraldatud, on ühendus või suhe – midagi, mis võib mõeldavalt aidata teavet krüpteerida või isegi teleportida. Hiina satelliit demonstreerib seda nüüd ja potentsiaalselt välkkiired kvantarvutid, mis on veel väikeses ja mitte eriti kasulikud, toetuvad samuti sellele takerdumisele. Teised loodavad seda isegi ülijuhtivates materjalides kasutada.
IBM avalikustab tegevuskava kvanttoitega superarvutite arendamiseks
"See on nii imelik," ütles Aspect telefonikõnes Nobeli komiteega. "Ma aktsepteerin oma vaimsetes piltides midagi, mis on täiesti pöörane."
Kuid kolmiku katsed näitasid, et see juhtub päriselus.
"Miks see juhtub, ma pole kõige udusem," Klauser rääkis Associated Pressile Zoomi intervjuu ajal, kus ta sai ametliku kõne Rootsi Akadeemialt mitu tundi pärast seda, kui sõbrad ja meedia teda auhinnast teavitasid. "Ma ei saa aru, kuidas see töötab, kuid takerdumine tundub olevat väga tõeline."
NCSU uuringud võivad tähendada kiiremaid mikrokiipe ja kvantarvutusrakendusi
Tema kaasvõitjad ütlesid ka, et nad ei suuda selgitada, kuidas ja miks selle mõju taga on. Kuid igaüks tegi üha keerukamaid katseid, mis tõestavad, et see nii on.
Klauser79-aastane sai auhinna 1972. aasta eksperimendi eest, mis oli kokkupüütud seadmetega ja mis aitas lahendada kuulsa debati kvantmehaanika üle Einsteini ja kuulsa füüsiku vahel. Niels Bohr. Einstein kirjeldas "õudset tegevust eemalt", mis tema arvates lõpuks ümber lükatakse.
"Ma panustasin Einsteini peale," Klauser ütles. "Kuid kahjuks ma eksisin ja Einstein eksis ja Bohril oli õigus."
Aspect ütles, et Einstein võis tehniliselt eksida, kuid väärib suurt tunnustust õige küsimuse püstitamise eest, mis viis kvantpõimumist tõestavate katseteni.
"Enamik inimesi eeldaks, et loodus koosneb asjadest, mis on jaotatud ruumis ja ajas," ütles Klauser, kes 1950. aastatel ehitas keskkooliõpilane vaakumtoru arvutil videomängu. "Ja tundub, et see pole nii."
Töö näitab, et "universumi osad – isegi need, mis asuvad üksteisest suurel kaugusel – on omavahel seotud," ütles Johns Hopkinsi füüsik N. Peter. Armitage. "See on midagi sellist ebaintuitiivne ja midagi, mis on nii vastuolus sellega, kuidas meie arvates maailm "peaks" olema."
See raskesti mõistetav valdkond sai alguse mõttekatsetest. Kuid mis ühes mõttes on filosoofilised mõtisklused universumi üle, annab lootust turvalisematele ja kiirematele arvutitele, mis põhinevad takerdunud footonitel ja mateeriatel, mis ikkagi suhtlevad, ükskõik kui kaugel.
"Esimeste katsetega küsis ajakirjandus minult mõnikord, milleks need head on," Zeilinger, 77, ütles Viinis ajakirjanikele. "Ja ma ütlesin uhkusega:" See ei ole asjata. Ma teen seda puhtalt uudishimust."
Kvantarvutus, pooljuhid võiksid saada kasu uutest NCSU dopinguuuringutest
Kvantpõimumise korral võimaldab ühise teabe loomine kahe mitte üksteise lähedal asuva footoni vahel "meil teha selliseid asju nagu salajane suhtlus viisil, mida varem polnud võimalik teha," ütles David. Haviland, Nobeli füüsikakomitee esimees.
Kvantteabel "on laiaulatuslik ja potentsiaalne mõju sellistes valdkondades nagu turvaline teabeedastus, kvantarvutus ja sensortehnoloogia," ütles Eva. Olsson, Nobeli komitee liige. "Selle ennustused on avanud uksed teise maailma ja see on ka raputanud mõõtmiste tõlgendamise aluseid."
Hiinas kasutatav turvaline side Micius satelliit - nagu ka mõned pangad - on "kvantpõimumise edulugu", ütles Harun Siljak Dublini Trinity College'ist. Kasutades ühte takerdunud osakest krüpteerimisvõtme loomiseks, tagab see, et ainult isik, kellel on teine takerdunud osake, saab sõnumi dekodeerida ja "nende kahe poole vahel jagatud saladus on õige saladus". Siljak ütles.
Duke Quantum Center avatakse ametlikult, pakkudes pilku andmetöötluse tulevikku
Kuigi kvantpõimumine on "uskumatult lahe" turvatehnoloog Bruce Schneier, kes õpetab Harvardis, ütles, et see tugevdab niigi turvalist infotehnoloogia osa, kus muud valdkonnad, sealhulgas inimtegurid ja tarkvara, on suuremaks probleemiks. Ta võrdles seda 25 lukuga küljeukse paigaldamisega muidu ebakindlale majale.
Pressikonverentsil ütles Aspect, et sellised reaalmaailma rakendused nagu satelliit olid "fantastilised".
"Ma arvan, et oleme kvantarvutamise suunas edasi liikunud. Ma ei ütleks, et oleme lähedased,” ütles 75-aastane füüsik. "Ma ei tea, kas ma näen seda oma elus. Aga ma olen vana mees."
Rääkides telefoni teel pressikonverentsil pärast teadaannet, Viini ülikool Zeilinger ütles, et oli auhinda kuuldes "ikkagi šokeeritud".
Klauser, Aspekt ja Zeilinger on osalenud Nobeli spekulatsioonides üle kümne aasta. 2010. aastal võitsid nad Iisraelis Wolfi auhinna, mida peeti Nobeli võimalikuks eelkäijaks.
Nobeli komitee ütles Klauser arendas välja kvantteooriad, mis esitati esmakordselt 1960. aastatel praktiliseks katseks. Samas suutis Aspect sulgeda lünga neis teooriates Zeilinger demonstreeris nähtust, mida nimetatakse kvantteleportatsiooniks, mis võimaldab tõhusalt edastada teavet vahemaade taha.
Kvant läbimurre? Duke, IonQ leiutas vahendid "peamiste kvanttehnikate" kiirendamiseks
"Põimumise abil saate kogu teabe, mille objekt kannab, üle kanda mõnda teise kohta, kus objekt on nii-öelda taastatud." Zeilinger ütles. Ta lisas, et see toimib ainult väikeste osakeste puhul.
"See ei ole nii nagu Star Treki filmides (kus ollakse) millegi, kindlasti mitte inimese, mingi vahemaa transportimine," ütles ta.
Rootsi teadlasega algas esmaspäeval nädal Nobeli preemia väljakuulutamist Svante Paabo saime esmaspäeval meditsiiniauhinna neandertallase DNA saladuste avamise eest, mis andis võtmeteave meie immuunsüsteemist.
RTP-kvantarvutite käivitaja Atom kogub 60 miljonit dollarit, sihib pilve uue masinaga
Kolmapäeval on keemia ja neljapäeval kirjandus. Nobeli rahuauhind kuulutatakse välja reedel ja majandusauhind 10. oktoobril.
Auhindadega kaasneb 10 miljoni Rootsi krooni (ligi 900,000 10 dollari) suurune rahaline preemia ja need antakse kätte 1895. detsembril. Raha pärineb pärandusest, mille jättis auhinna looja, Rootsi dünamiidileiutaja Alfred Nobel, kes suri XNUMX. aastal.
___
Jordans teatati Berliinist, Borenstein Kensingtonist, Marylandist ja Burakoff New Yorgist. David Keyton Stockholmis ja Masha Macpherson sisse Palaiseau, Prantsusmaa, andis oma panuse.
Exec jagab kuut ennustust kvantarvutitööstusele 2022. aastal
