Három tudós közösen nyerte meg az idei díjat Nobel-díj a fizikában Kedd, amiért bebizonyította, hogy az apró részecskék még akkor is képesek kapcsolatot tartani egymással, ha elkülönülnek. Ez a jelenség korábban kétségbe esett, de most olyan lehetséges valós alkalmazásokhoz kutatják, mint például az információk titkosítása.
francia Alain Aspect, amerikai John F Clauser és osztrák Anton Zeilinger A Svéd Királyi Tudományos Akadémia idézte azokat a kísérleteket, amelyek bebizonyították, hogy a kvantumösszefonódások „teljesen őrült” területe túlságosan is valóságos. Bebizonyították, hogy a láthatatlan részecskék, például a fotonok összekapcsolódhatnak vagy „összegabalyodhatnak” egymással még akkor is, ha nagy távolságok választják el őket egymástól.
A kvantumszámítás még nagyobb fenyegetést jelent, mint a mesterséges intelligencia – íme, miért
Mindez az univerzum egy olyan jellemzőjére nyúlik vissza, amely még Albert Einsteint is megzavarta, és az anyagot és a fényt kusza, kaotikus módon köti össze.
Az információ- vagy anyagdarabok, amelyek korábban egymás mellett voltak, még akkor is, ha most el vannak választva, kapcsolatban állnak egymással – ami elképzelhető, hogy segíthet az információk titkosításában vagy akár a teleportálásban. Egy kínai műhold most ezt mutatja be, és a potenciálisan villámgyors kvantumszámítógépek, amelyek még kicsi és nem túl hasznos stádiumban vannak, szintén erre az összefonódásra támaszkodnak. Mások még abban is reménykednek, hogy szupravezető anyagokban használják fel.
Az IBM bemutatja a kvantummeghajtású szuperszámítógépek fejlesztésének ütemtervét
„Annyira furcsa” – mondta Aspect a Nobel-bizottsággal folytatott telefonbeszélgetés során. "Elfogadok a mentális képeimben valami teljesen őrült dolgot."
A trió kísérletei azonban azt mutatták, hogy ez a való életben is megtörténik.
"Miért történik ez, nem tudom a legködösebbet" Clauser – mondta az Associated Pressnek egy Zoom-interjú során, amelyben néhány órával azután kapta a hivatalos felhívást a Svéd Akadémiától, hogy barátai és a média értesítették a díjáról. "Nem értem, hogyan működik, de úgy tűnik, hogy az összefonódás nagyon is valóságos."
Az NCSU kutatás gyorsabb mikrochipeket, kvantumszámítási alkalmazásokat jelenthet
A nyertes társai azt is elmondták, hogy nem tudják megmagyarázni, hogyan és miért áll e hatás mögött. De mindegyik egyre bonyolultabb kísérleteket végzett, amelyek bebizonyították, hogy valóban így van.
Clauser79 éves, egy 1972-es kísérletért kapta a díját, amelyet feltárt berendezésekkel együtt végeztek, és amely segített rendezni a kvantummechanikáról szóló híres vitát Einstein és a híres fizikus között. Niels Bohr. Einstein egy „kísérteties távoli akciót” írt le, amelyről azt hitte, hogy végül megcáfolják.
"Einsteinre fogadtam" Clauser mondott. "De sajnos én tévedtem, Einstein tévedett, Bohrnak pedig igaza volt."
Aspect szerint Einstein technikailag tévedhetett, de óriási elismerést érdemel a helyes kérdés felvetéséért, amely a kvantumösszefonódást bizonyító kísérletekhez vezetett.
"A legtöbb ember azt feltételezi, hogy a természet a térben és időben elosztott anyagokból áll" - mondta Clauser, aki miközben egy középiskolás diák az 1950-es években videojátékot épített vákuumcsöves számítógépre. – És úgy tűnik, ez nem így van.
A Duke kvantumszámítástechnikai kutatói „fordulópontot” figyeltek meg
A munka azt mutatja, hogy „az univerzum egyes részei – még azok is, amelyek egymástól nagy távolságra vannak – kapcsolatban állnak egymással” – mondta a Johns Hopkins fizikusa, N. Peter. Armitage. „Ez valami olyasmi intuitív és valami nagyon ellentmond annak, ahogyan azt gondoljuk, hogy a világnak „kell lennie”.
Ez a nehezen érthető terület gondolatkísérletekkel kezdődött. De ami bizonyos értelemben az univerzumról szóló filozófiai töprengés, az egyben reményt is rejt a biztonságosabb és gyorsabb számítógépekre, amelyek mindegyike összegabalyodott fotonokon és anyagokon alapul, amelyek még mindig kölcsönhatásba lépnek, bármilyen távol is.
"Az első kísérleteimnél néha megkérdezték tőlem a sajtó, mire jók" Zeilinger, 77 éves, mondta újságíróknak Bécsben. „És büszkén mondtam: „Semmire sem jó. Ezt pusztán kíváncsiságból csinálom.”
A kvantumszámítás és a félvezetők hasznot húzhatnak az NCSU új „dopping” kutatásából
A kvantumösszefonódásban a közös információ létrehozása két, nem egymás közelében lévő foton között „lehetővé teszi számunkra, hogy titkos kommunikációt folytassunk, olyan módon, amelyre korábban nem volt lehetőség” – mondta David. Haviland, a Fizikai Nobel Bizottság elnöke.
A kvantuminformációnak „széles és potenciális hatásai vannak olyan területeken, mint a biztonságos információátvitel, a kvantumszámítástechnika és az érzékelési technológia” – mondta Eva. olsson, a Nobel-bizottság tagja. „Előrejelzései egy másik világ felé nyitottak ajtót, és megrendítette a mérések értelmezésének alapjait is.”
Az a fajta biztonságos kommunikáció, amelyet Kínában használnak Micius A műhold – akárcsak néhány bank – a „kvantumösszefonódás sikertörténete” – mondta Harun Siljak a Trinity College Dublinban. Azzal, hogy az egyik összegabalyodott részecskét titkosítási kulcs létrehozására használja, biztosítja, hogy csak az a személy tudja dekódolni az üzenetet, akinek a másik részecskéje van, és „a két fél között megosztott titok megfelelő titok”. Siljak mondott.
Hivatalosan is megnyílik a Duke Quantum Center, amely betekintést nyújt a számítástechnika jövőjébe
Míg a kvantumösszefonódás „hihetetlenül menő”, Bruce biztonsági technológus Schneier, aki a Harvardon tanít, azt mondta, hogy az információtechnológia egy már biztonságos részét erősíti meg, ahol más területek, köztük az emberi tényezők és a szoftverek nagyobb problémát jelentenek. Ahhoz hasonlította, hogy egy 25 zárral ellátott oldalajtót szereltek fel egy egyébként bizonytalan házra.
Egy sajtótájékoztatón az Aspect azt mondta, hogy a valós alkalmazások, mint a műhold, „fantasztikusak”.
„Úgy gondolom, hogy előrehaladtunk a kvantumszámítástechnika felé. Nem mondanám, hogy közel állunk egymáshoz” – mondta a 75 éves fizikus. „Nem tudom, hogy fogom-e látni az életemben. De én öreg ember vagyok."
Telefonon beszélt egy sajtótájékoztatón a bejelentést követően, a Bécsi Egyetem székhelyű Zeilinger azt mondta, hogy „még mindig megdöbbent”, amikor meghallotta, hogy megkapta a díjat.
Clauser, Szempont és Zeilinger több mint egy évtizede szerepeltek a Nobel-spekulációkban. 2010-ben elnyerték a Wolf-díjat Izraelben, amely a Nobel-díj lehetséges előfutára.
A Nobel-bizottság közölte Clauser kifejlesztette a kvantumelméleteket, amelyeket először az 1960-as években terjesztettek elő gyakorlati kísérletté. Az Aspect képes volt bezárni egy kiskaput ezekben az elméletekben, miközben Zeilinger kimutatta a kvantumteleportációnak nevezett jelenséget, amely hatékonyan lehetővé teszi az információk távolságokon történő továbbítását.
"Az összefonódás segítségével átviheti az összes információt, amelyet egy objektum hordoz egy másik helyre, ahol az objektum úgymond helyreáll." Zeilinger mondott. Hozzátette, hogy ez csak az apró részecskék esetében működik.
„Nem úgy van ez, mint a Star Trek filmekben (ahol az ember) valamit, de természetesen nem az embert, bizonyos távolságra szállítani” – mondta.
A Nobel-díj bejelentésének egy hete hétfőn kezdődött svéd tudóssal Svante Paabo Hétfőn megkaptuk az orvostudományi díjat a neandervölgyi DNS titkainak feltárásáért, amelyek kulcsfontosságú betekintést nyújtottak immunrendszerünkbe.
Szerdán a kémia, csütörtökön az irodalom. A Nobel-békedíjat pénteken, a közgazdasági díjat pedig október 10-én adják át.
A díjak 10 millió svéd koronás (közel 900,000 10 dollár) pénzjutalomban részesülnek, és december 1895-én adják át. A pénz egy hagyatékból származik, amelyet a díj alkotója, Alfred Nobel svéd dinamitfeltaláló hagyott hátra, aki XNUMX-ben halt meg.
___
Jordan Berlinből jelentették, Borenstein a marylandi Kensingtonból és Burakoff New Yorkból. David keyton Stockholmban és Masha Macpherson be Palaiseau, Franciaország, hozzájárult.
Az Exec hat előrejelzést oszt meg a kvantumszámítógép-ipar számára 2022-re
