سه دانشمند برای کار در علم کوانتومی «کاملاً دیوانه‌کننده» جایزه نوبل را به اشتراک می‌گذارند

سه دانشمند به طور مشترک برنده جایزه امسال شدند جایزه نوبل فیزیک روز سه‌شنبه برای اثبات اینکه ذرات ریز می‌توانند حتی زمانی که از هم جدا می‌شوند ارتباط خود را با یکدیگر حفظ کنند، پدیده‌ای که زمانی مورد تردید بود اما اکنون برای کاربردهای بالقوه دنیای واقعی مانند رمزگذاری اطلاعات در حال بررسی است.

آلن اسپکت فرانسوی، آمریکایی جان اف. کلاوزر و آنتون اتریشی زایلینگر آکادمی سلطنتی علوم سوئد برای آزمایش‌هایی که نشان می‌دهد میدان «کاملاً دیوانه‌کننده» درهم‌تنیدگی‌های کوانتومی بیش از حد واقعی است، استناد کرد. آنها نشان دادند که ذرات نادیده مانند فوتون‌ها می‌توانند با یکدیگر مرتبط یا «درهم» شوند، حتی زمانی که با فواصل زیاد از هم جدا شوند.

محاسبات کوانتومی حتی تهدیدی بزرگتر از هوش مصنوعی است - در اینجا دلیل آن است

همه چیز به یکی از ویژگی های جهان برمی گردد که حتی آلبرت انیشتین را گیج کرده و ماده و نور را به شیوه ای درهم و آشفته به هم متصل می کند.

بخش‌هایی از اطلاعات یا ماده‌ای که قبلاً در کنار یکدیگر قرار داشتند، حتی اگر اکنون از هم جدا شده‌اند، یک ارتباط یا رابطه دارند - چیزی که می‌تواند به رمزگذاری اطلاعات یا حتی انتقال از راه دور کمک کند. یک ماهواره چینی اکنون این را نشان می دهد و کامپیوترهای کوانتومی بالقوه سریع رعد و برق، که هنوز در مرحله کوچک و نه چندان مفید هستند، نیز بر این درهم تنیدگی تکیه دارند. برخی دیگر حتی امیدوارند از آن در مواد ابررسانا استفاده کنند.

IBM از نقشه راه توسعه ابررایانه های کوانتومی پرده برداری کرد

آسپکت در یک تماس تلفنی با کمیته نوبل گفت: «خیلی عجیب است. "من در تصاویر ذهنی خود چیزی را می پذیرم که کاملاً دیوانه کننده است."

با این حال، آزمایش‌های این سه نفر نشان داد که در زندگی واقعی اتفاق می‌افتد.

"چرا این اتفاق می افتد من مه آلودترین را ندارم،" کلاوزر طی مصاحبه ای با زوم که در آن چندین ساعت پس از اینکه دوستان و رسانه ها به او از جایزه خود اطلاع دادند، تماس رسمی از آکادمی سوئد دریافت کرد، به آسوشیتدپرس گفت. من هیچ درکی از نحوه عملکرد آن ندارم، اما به نظر می رسد درهم تنیدگی بسیار واقعی است.

تحقیقات NCSU می تواند به معنای ریزتراشه های سریع تر، برنامه های محاسباتی کوانتومی باشد

برندگان همکار او همچنین گفتند که نمی توانند چگونگی و چرایی این اثر را توضیح دهند. اما هر کدام آزمایش‌های پیچیده‌تری انجام دادند که ثابت می‌کردند.

کلاوزر، 79 ساله، جایزه خود را برای آزمایشی در سال 1972 دریافت کرد، که با سنگفرش شده با تجهیزات پاک شده، به حل بحث معروف در مورد مکانیک کوانتومی بین اینشتین و فیزیکدان مشهور کمک کرد. نیلز بور. انیشتین "اقدامی ترسناک از راه دور" را توصیف کرد که فکر می کرد در نهایت رد می شود.

"من روی انیشتین شرط بندی کرده بودم" کلاوزر گفت. اما متأسفانه من اشتباه می کردم و انیشتین اشتباه می کرد و بور درست می گفت.

اسپکت گفت انیشتین ممکن است از نظر فنی اشتباه کرده باشد، اما برای طرح سوال درستی که منجر به آزمایش‌هایی برای اثبات درهم تنیدگی کوانتومی شد، شایسته اعتبار بزرگی است.

"بیشتر مردم تصور می کنند که طبیعت از موادی ساخته شده است که در فضا و زمان توزیع شده اند." کلاوزراو که در دهه 1950 دانش آموز دبیرستانی بود، یک بازی ویدیویی را روی یک کامپیوتر لوله خلاء ساخت. و به نظر می رسد که اینطور نیست.»

محققان محاسبات کوانتومی در دوک "نقطه اوج" را مشاهده کردند

ان پیتر، فیزیکدان جانز هاپکینز، گفت: آنچه این کار نشان می دهد این است که "بخش هایی از جهان - حتی آنهایی که در فواصل بسیار زیادی از یکدیگر هستند - به هم متصل هستند." آرمیتاژ. «این یک چیزی است غیر شهودی و چیزی که در تضاد با احساس ماست که دنیا «باید» باشد.»

این رشته سخت درک با آزمایش های فکری شروع شد. اما آنچه از یک جهت تفکرات فلسفی در مورد جهان است، امیدواری برای رایانه‌های ایمن‌تر و سریع‌تر است که همگی مبتنی بر فوتون‌های درهم‌تنیده و ماده هستند که هر چقدر هم که دور باشند، همچنان برهم کنش دارند.

در اولین آزمایش‌هایم گاهی مطبوعات از من می‌پرسیدند که برای چه چیزی خوب هستند؟ زایلینگر77 ساله به خبرنگاران در وین گفت. و من با غرور گفتم: "این به هیچ وجه خوب نیست. من این کار را صرفاً از روی کنجکاوی انجام می دهم.»

محاسبات کوانتومی، نیمه هادی ها می توانند از تحقیقات جدید "دوپینگ" NCSU سود ببرند

دیوید گفت: در درهم تنیدگی کوانتومی، ایجاد اطلاعات مشترک بین دو فوتون که در نزدیکی یکدیگر نیستند «به ما امکان می‌دهد کارهایی مانند ارتباطات مخفی را انجام دهیم، به روش‌هایی که قبلاً امکان‌پذیر نبود». هاویلند، رئیس کمیته نوبل فیزیک.

اوا گفت: اطلاعات کوانتومی پیامدهای گسترده و بالقوه ای در زمینه هایی مانند انتقال امن اطلاعات، محاسبات کوانتومی و فناوری سنجش دارد. اولسون، یکی از اعضای کمیته نوبل. «پیش‌بینی‌های آن درهایی را به دنیای دیگری باز کرده است، و همچنین پایه‌های نحوه تفسیر اندازه‌گیری‌ها را متزلزل کرده است.»

نوع ارتباط امنی که چینی ها استفاده می کنند میسیوس ماهواره - و همچنین توسط برخی بانک ها - یک "داستان موفقیت آمیز درهم تنیدگی کوانتومی" است. هارون سیلجاک کالج ترینیتی دوبلین با استفاده از یک ذره درهم‌تنیده برای ایجاد یک کلید رمزگذاری، تضمین می‌کند که تنها شخصی که ذره درهم‌تنیده دیگر را دارد می‌تواند پیام را رمزگشایی کند و "راز مشترک بین این دو طرف یک راز مناسب است." سیلجاک گفت:

مرکز کوانتومی دوک به طور رسمی افتتاح شد و نگاهی به آینده محاسبات ارائه می دهد

در حالی که درهم تنیدگی کوانتومی، بروس، تکنولوژیست امنیتی «فوق العاده جالب» است اشنایر، که در هاروارد تدریس می کند، گفت که این بخش از قبل امن فناوری اطلاعات را تقویت می کند که در آن سایر حوزه ها، از جمله عوامل انسانی و نرم افزار مشکل ساز هستند. او آن را به نصب درب جانبی با 25 قفل در یک خانه ناامن تشبیه کرد.

در یک کنفرانس خبری، اسپکت گفت که برنامه های کاربردی دنیای واقعی مانند ماهواره "فوق العاده" هستند.

من فکر می‌کنم پیشرفت‌هایی به سمت محاسبات کوانتومی داریم. این فیزیکدان 75 ساله گفت: من نمی گویم که ما به هم نزدیک هستیم. من نمی دانم که آیا آن را در زندگی خود خواهم دید یا خیر. اما من یک پیرمرد هستم.»

پس از اعلام این خبر، دانشگاه مستقر در وین در یک کنفرانس خبری تلفنی صحبت کرد زایلینگر گفت که از شنیدن دریافت جایزه "هنوز به نوعی شوکه شده است".

کلاوزر، جنبه و زایلینگر بیش از یک دهه است که در گمانه زنی های نوبل نقش داشته اند. در سال 2010 آنها برنده جایزه گرگ در اسرائیل شدند که به عنوان پیش درآمد احتمالی نوبل تلقی می شود.

کمیته نوبل گفت کلاوزر تئوری های کوانتومی را برای اولین بار در دهه 1960 در یک آزمایش عملی مطرح کردند. Aspect توانست خلأ موجود در آن نظریه ها را ببندد، در حالی که زایلینگر پدیده ای به نام تله پورت کوانتومی را نشان داد که به طور موثر امکان انتقال اطلاعات در فواصل را فراهم می کند.

پیشرفت کوانتومی؟ دوک، IonQ اختراع به معنای شتاب بخشیدن به "تکنیک های کوانتومی کلیدی" است.

"با استفاده از درهم تنیدگی می‌توانید تمام اطلاعاتی را که توسط یک شیء حمل می‌شود به مکان دیگری منتقل کنید، جایی که به اصطلاح، شی دوباره ساخته شده است." زایلینگر گفت. او افزود که این فقط برای ذرات ریز کار می کند.

او گفت: «مثل فیلم‌های «پیشتازان فضا» نیست (که در آن شخص چیزی را منتقل می‌کند، قطعاً نه شخص را،».

یک هفته از اعلام جایزه نوبل از دوشنبه با دانشمند سوئدی آغاز شد سوانته پاابو دریافت جایزه در پزشکی روز دوشنبه برای کشف اسرار DNA نئاندرتال که بینش های کلیدی را در مورد سیستم ایمنی ما ارائه کرد.

راه‌اندازی محاسبات کوانتومی RTP Atom 60 میلیون دلار جمع‌آوری می‌کند و ابر را با ماشین جدید هدف قرار می‌دهد

شیمی چهارشنبه است و ادبیات پنجشنبه. جایزه صلح نوبل روز جمعه و جایزه اقتصاد در 10 اکتبر اعلام خواهد شد.

جوایز شامل یک جایزه نقدی 10 میلیون کرون سوئدی (نزدیک به 900,000 دلار) است و در 10 دسامبر اهدا می شود. این پول از وصیتی است که خالق جایزه، مخترع دینامیت سوئدی، آلفرد نوبل، که در سال 1895 درگذشت.

___

جوردان گزارش از برلین، بورشتاین از کنزینگتون، مریلند، و بوراکوف از نیویورک. دیوید کیتون در استکهلم و ماشا مکفرسون در Palaiseau، فرانسه، کمک کرد.

Exec شش پیش بینی برای صنعت محاسبات کوانتومی در سال 2022 به اشتراک می گذارد