Superpozicija in prepletenost bežita iz kvantnega gnezda

Ko gozd izgubi svoja drevesa, izgubi tudi svojo identiteto kot gozd (pa tudi povzroči ekološko katastrofo). Podobno bi bila kvantna teorija popolnoma drugačna zver brez odločilnih učinkov superpozicije in prepletenosti. Vendar obratno ni nujno res. Oba fizikalna učinka je mogoče opazovati neodvisno od teoretičnega okvira, uporabljenega za njuno razlago, in mednarodna skupina raziskovalcev je zdaj pokazala, da povezava med njima ni odvisna tudi od matematičnega formalizma kvantne teorije. V praktičnem smislu rezultat odpira vrata uresničitvi kvantne kriptografije, tudi če se kvantna teorija izkaže za napačno.

Kvantna teorija je ena najuspešnejših teorij v fiziki doslej. Kljub njegovi neintuitivni naravi so se njegove napovedi dosledno strinjale z empiričnimi opažanji. Sčasoma so nastajajoče aplikacije, kot sta kvantno računalništvo in kvantna kriptografija, deležne velikega zanimanja industrije. Vendar pa ostaja izziv, kako jo uskladiti z gravitacijo, kar nakazuje, da bo kvantno teorijo v prihodnosti morda nadomestila ali ovrgla druga popolnejša teorija. To je naraven proces v znanstveni evoluciji, kjer se ponarejene teorije zavržejo in posledično spremeni paradigma.

Čeprav se prepletanje in superpozicija pogosto opažata v laboratoriju, je bil matematični formalizem, ki ga zagotavlja kvantna teorija, tisti, ki je prej razložil, kako sta koncepta povezana. Zaradi tega je bil njun natančen odnos nagnjen k prihodnjim popravkom.

Splošne verjetnostne teorije

V zadnjem delu, ki je opisano v Pisni pregledi fizike, raziskovalci so dokazali, da lahko v kateri koli fizikalni teoriji obstaja prepletenost med različnimi sistemi, če in samo če lahko v vsakem od njih obstaja superpozicija. Rezultat daje enakovrednost med obema pojmoma, ki presega kvantno področje.

Da bi pokazali, da povezava med superpozicijo in prepletanjem velja za katero koli fizikalno teorijo, so raziskovalci uporabili okvir, imenovan splošne verjetnostne teorije. Ta okvir zagotavlja splošen matematični opis za ključne zahteve fizikalne teorije: fizična stanja, njihove transformacije in meritve. Okvir zajema tako klasično kot kvantno teorijo. Še pomembneje je, da vključuje tudi bolj eksotične teorije, ki kažejo tipične kvantne lastnosti, kot sta superpozicija in prepletenost. Na primer, v eni taki neklasični teoriji, znani kot "Boxworld«, so lahko nelokalne korelacije, ki označujejo prepletenost, tako močne, da presežejo tisto, kar dovoljuje kvantna teorija.

Kvantna kriptografija

Povezava med tem rezultatom in kvantno kriptografijo je, da slednja uporablja značilnosti kvantne teorije za zagotavljanje varnega prenosa informacij med dvema stranema. Pomemben primer je protokol učbenika BB84, ki uporablja zapletanje, da zagotovi, da je mogoče vsakega hekerja odkriti in izključiti iz komunikacije. Če bi ta protokol postal široko sprejet, le da bi nova teorija razveljavila njegovo nezmožnost vdora, bi lahko prišlo do katastrofalnih posledic. Zlobni akterji bi lahko na primer ogrozili velike količine občutljivih podatkov, kot so podatki o kreditni kartici.

Nova povezava, neodvisna od teorije, pomeni, da je malo verjetno, da bo ta apokaliptična upodobitev postala resničnost, saj raziskovalci kažejo, da je protokol mogoče realizirati v skladu s katero koli neklasično teorijo. V sporočilu za javnost, ki sovpada z objavo raziskave, Ludovico Lami, soavtor članka in fizik na Univerzi v Ulmu v Nemčiji, je izjavil: »Nekako pomirjujoče je vedeti, da je kriptografija v resnici lastnost vseh neklasičnih teorij in ne le kvantna nenavadnost, saj mnoge od nas verjame, da bo končna teorija narave verjetno neklasična."

Pošta Superpozicija in prepletenost bežita iz kvantnega gnezda pojavil prvi na Svet fizike.

• Coinsmart. Najboljša evropska borza bitcoinov in kriptovalut.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Razširjeno znanje. PROST DOSTOP.
• CryptoHawk. Altcoin radar. Brezplačen preizkus.
• Vir: https://physicsworld.com/a/superposition-and-entanglement-flee-the-quantum-nest/