Kuantumluğu Ölçme Arayışı | Quanta Dergisi

Fizikçi Richard Feynman'ın, kuantum ilkelerine dayalı bilgi işlem cihazları oluşturmanın, "klasik" bilgisayarlarınkinden çok daha büyük güçlerin kilidini açabileceğini belirtmesinin üzerinden 40 yıldan fazla zaman geçti. 1981 yılındaki açılış konuşmasında Çoğu zaman kuantum hesaplama alanını başlatan kişi olarak anılan Feynman, şu anda meşhur olan bir espriyle sözlerini bitirdi:

"Doğa klasik değil kahretsin ve doğanın bir simülasyonunu yapmak istiyorsanız onu kuantum mekaniksel yapsanız iyi olur."

Matematikçi Peter Shor'un kuantum bilgisayarların ilk potansiyel dönüştürücü kullanımını ortaya koymasının üzerinden neredeyse 30 yıl geçti. Dijital dünyanın güvenliğinin büyük bir kısmı şu varsayım üzerine inşa edilmiştir: büyük sayıları çarpanlara ayırma zorlu ve zaman alıcı bir iştir. Shor, bunu en azından bilinen klasik yöntemlere göre çok kısa sürede gerçekleştirmek için kübitlerin (0 ve 1'in karışımlarında bulunabilen kuantum nesneleri) nasıl kullanılacağını gösterdi.

Araştırmacılar (tamamen emin olmasa da) Shor'un kuantum algoritmasının tüm klasik algoritmaları geride bıraktığından oldukça eminler çünkü - muazzam teşviklere rağmen - hiç kimse modern şifrelemeyi klasik bir makineyle başarılı bir şekilde kıramadı. Ancak faktoringden daha az çekici görevler için, kesin olarak söylemek zor kuantum yöntemlerinin üstün olup olmadığı. Daha fazla gişe rekorları kıran uygulamaları aramak, gelişigüzel bir tahmin oyunu haline geldi.

"Bu, bu konuda gitmek için aptalca bir yol," dedi Kristal NoelDuke Üniversitesi'nden bir fizikçi.

Son 20 yılda, matematik eğilimli fizikçiler ve fiziksel eğilimli matematikçilerden oluşan gevşek bir konfederasyon, kuantum dünyasının gücünü daha net bir şekilde tanımlamaya çabaladı. Onların amacı? Kuantumu ölçmenin bir yolunu bulmak. Bazı kuantum hesaplamalarıyla üretilen kübitlerin düzenine atayabilecekleri bir sayının hayalini kuruyorlar. Sayı düşükse, bu hesaplamayı bir dizüstü bilgisayarda simüle etmek kolay olacaktır. Eğer yüksekse kübitler herhangi bir klasik cihazın ulaşamayacağı gerçekten zor bir sorunun cevabını temsil ediyor.

Kısacası araştırmacılar kuantum cihazlarının potansiyel gücünün kökenindeki fiziksel bileşeni arıyorlar.

"İşte tam anlamıyla kuantumluğun başladığı yer burası" dedi Bill FeffermanChicago Üniversitesi'nde kuantum araştırmacısı.

Onların arayışı verimli oldu; belki de fazla verimli. Araştırmacılar tek bir metrik bulmak yerine, her biri kuantum ve klasik alemleri ayırmanın farklı bir yolunu gösteren üç metrik buldular. Bu arada fizikçiler, bu üç maddeden en az somut olanının kuantum bilgisayarların dışında ortaya çıkıp çıkmadığını merak etmeye başladılar. Ön çalışmalar bunun böyle olduğunu ve kuantum maddenin aşamaları ve kara deliklerin yıkıcı doğası hakkında bilgi edinmenin yeni bir yolunu sunabileceğini buldu.

Bu nedenlerden dolayı hem fizikçiler hem de bilgisayar bilimcileri bu üç parçalı kuantum krallığının tam topografyasını haritalandırmaya çalıştılar. Bu yaz, üç araştırma grubu, üç ilin en az tanıdık olanlarının şimdiye kadarki en iyi haritasını formüle ettiklerini ve klasik olanın nerede bitip gerçek kuantumun nerede başladığına dair anlayışa önemli ayrıntılar eklediklerini duyurdu.

"Bu ufkun nerede olduğunu anlamak oldukça temel" dedi Kamil Korzekwa Yeni çalışmaların arkasındaki araştırmacılardan biri olan Polonya'daki Jagiellonian Üniversitesi'nden Dr. “Kuantum hakkında gerçekte kuantum nedir?”

dolaşıklık

1990'larda kuantum bilgisayarları güçlü kılan fiziksel bileşen açık görünüyordu. Bu, Erwin Schrödinger'in kendisinin "kuantum mekaniğinin karakteristik özelliği" olarak tanımladığı uzak parçacıklar arasındaki "ürkütücü" kuantum bağlantısı, dolaşıklık olmalıydı.

"Dolaşıklıktan çok çabuk bahsedildi" dedi Richard JozsaCambridge Üniversitesi'nden bir matematikçi. "Ve herkes bunun bu olduğunu varsayıyordu."

Bir süreliğine, o önemli kuantum baharatının arayışı daha başlamadan sona ermiş gibi görünüyordu.

İki kuantum parçacığının ortak bir durum oluşturması olayı olan dolaşıklık, kuantum mekaniği yapmanın zor yönlerini ve dolayısıyla kuantum bilgisayarların hangi konularda başarılı olabileceğini özetliyordu. Parçacıklar birbirine karışmadığında onları tek tek takip edebilirsiniz. Ancak parçacıklar dolanık hale geldiğinde, bir sistemdeki bir parçacığı değiştirmek veya manipüle etmek, onun diğer dolaşmış parçacıklarla olan bağlantılarını hesaba katmayı gerektirir. Bu görev, siz daha fazla parçacık ekledikçe katlanarak büyür. durumunu tam olarak belirtmek için n dolaşmış kübitler için 2 gibi bir şeye ihtiyacınız varⁿ klasik parçalar; Bir kübitte değişiklik yapmanın etkisini hesaplamak için yaklaşık 2 kübit gerçekleştirmeniz gerekirⁿ klasik işlemler. Üç kübit için bu yalnızca sekiz adımdır. Ancak 10 kübit için bu 1,024'tür; hızla artan şeylerin matematiksel tanımı.

2002 içindeJozsa, kübitler üzerinde gerçekleştirilen belirli bir dizi işlem olan kuantum "devresini" simüle etmek için klasik bir bilgisayar kullanmaya yönelik basit bir sürecin geliştirilmesine yardımcı oldu. Klasik programa kübitlerin başlangıç ​​düzenlemesini verirseniz, kuantum devresinden geçtikten sonraki son düzenlemelerini tahmin edebilir. Jozsa, algoritmasının kübitleri dolaştırmayan bir devreyi simüle ettiği sürece, üstel olarak daha uzun bir çalışma süresi gerektirmeden giderek daha fazla sayıda kübiti işleyebileceğini kanıtladı.

Başka bir deyişle, dolaşıklık içermeyen bir kuantum devresinin klasik bir bilgisayarda simüle edilmesinin kolay olduğunu gösterdi. Hesaplamalı anlamda devre özünde kuantum değildi. Bu tür dolaşıklık oluşturmayan devrelerin (veya eşdeğer olarak bu dolaşıklık oluşturmayan devrelerden çıkabilecek tüm kübit düzenlemelerinin) toplanması, geniş bir kuantum denizinde klasik olarak simüle edilebilir bir ada gibi bir şey oluşturdu.

Bu denizde, klasik bir simülasyonun milyarlarca yıl sürebileceği gerçek anlamda kuantum devrelerden kaynaklanan durumlar vardı. Bu nedenle araştırmacılar dolaşıklığı yalnızca bir kuantum özelliği olarak değil, aynı zamanda bir kuantum kaynağı olarak görmeye başladılar: Shor'unki gibi güçlü kuantum algoritmalarının bulunduğu keşfedilmemiş derinliklere ulaşmak için ihtiyacınız olan şey buydu.

Günümüzde dolaşıklık hâlâ en çok çalışılan kuantum kaynağıdır. Fefferman, "99 fizikçiden 100'una [kuantum devrelerini güçlü kılan şeyin ne olduğunu] sorarsanız akla gelen ilk şey dolanıklıktır" dedi.

Dolanıklığın karmaşıklıkla ilişkisine dair aktif araştırmalar devam ediyor. Örneğin Fefferman ve işbirlikçileri, geçen yıl gösterdi Belirli bir kuantum devre sınıfı için dolaşıklık, devrenin klasik olarak simüle edilmesinin ne kadar zor olduğunu tam olarak belirler. Fefferman, "Belirli bir dolaşma düzeyine ulaştığınızda, aslında sertliği kanıtlayabilirsiniz" dedi. İşe yarayacak [klasik] bir algoritma yok.”

Ancak Fefferman'ın kanıtı devrelerin yalnızca bir çeşidi için geçerlidir. Hatta 20 yıl önce bile araştırmacılar dolaşıklığın tek başına kuantum okyanusunun zenginliğini yakalamakta başarısız olduğunu fark ediyorlardı.

Jozsa ve çalışma arkadaşı 2002 tarihli makalelerinde "Dolaşıklığın temel rolüne rağmen" diye yazmışlardı, "dolaşıklığı kuantum hesaplama gücü için anahtar bir kaynak olarak görmenin yine de yanıltıcı olduğunu savunuyoruz."

Kuantum arayışının daha yeni başladığı ortaya çıktı.

 Biraz Sihir

Jozsa dolaşıklığın kuantum konusunda son söz olmadığını biliyordu çünkü çalışmasından dört yıl önce fizikçi Daniel Gottesman aksini göstermişti. 1998'de Tazmanya'daki bir konferansta Gottesman açıkladı belirli bir tür kuantum devresinde, görünüşte en önemli kuantum miktarının, klasik bir bilgisayarın simüle etmesi için önemsiz bir şey haline geldiğini.

Gottesman'ın (matematikçi Emanuel Knill ile tartıştığı) yönteminde, dolaştırma işleminin aslında hiçbir maliyeti yoktur. İstediğiniz kadar kübiti dolaştırabilirsiniz ve klasik bir bilgisayar yine de buna ayak uydurabilir.

Korzekwa, "Bu, 90'lardaki ilk sürprizlerden biri olan Gottesman-Knill teoremiydi" dedi.

Dolaşmayı klasik olarak simüle etme yeteneği biraz mucize gibi görünüyordu, ancak bir sorun vardı. Gottesman-Knill algoritması tüm kuantum devrelerini idare edemiyordu; yalnızca Clifford geçitleri olarak adlandırılanlara yapışanları idare ediyordu. Ancak, bir kübiti belirli bir şekilde döndüren, görünüşte zararsız bir cihaz olan "T geçidini" eklerseniz, programları onu tıkar.

Bu T geçidi bir tür kuantum kaynağı üretiyor gibi görünüyordu; klasik bir bilgisayarda simüle edilemeyecek, doğası gereği kuantum bir şey. Çok geçmeden bir çift fizikçi, yasak T kapısı dönüşüyle ​​üretilen kuantum özüne akılda kalıcı bir isim verecekti: büyü.

2004 yılında, Rusya'daki Landau Teorik Fizik Enstitüsü'nden Sergey Bravyi ve Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü'nden Alexei Kitaev, herhangi bir kuantum hesaplamasını gerçekleştirmek için iki plan geliştirdiler: Devrenin kendisine T kapılarını dahil edebilirsiniz. Veya “sihirli durumBaşka bir devre tarafından T kapılarıyla hazırlanan ve onu bir Clifford devresine besleyen kübitlerin bir kısmı. Her iki durumda da, tam kuantumluluğa ulaşmak için sihir gerekliydi.

On yıl sonra Bravyi ve David GossetKanada'daki Waterloo Üniversitesi'nden bir araştırmacı, bir dizi kübitteki büyü miktarının nasıl ölçüleceğini çalıştı. Ve 2016'da, geliştirdiler düşük sihirli devreleri simüle etmek için klasik bir algoritma. Üstel büyüme diğer durumlarda olduğu kadar patlayıcı olmasa da programları her ilave T kapısı için katlanarak daha uzun sürdü. Sonunda, yüzlerce Clifford kapısı ve neredeyse 50 T kapısıyla biraz sihirli bir devreyi klasik olarak simüle ederek yöntemlerinin verimliliğini artırdılar.

Günümüzde pek çok araştırmacı kuantum bilgisayarlarını Clifford modunda (veya ona yakın bir modda) çalıştırıyor, çünkü tam da buggy cihazlarının düzgün çalışıp çalışmadığını kontrol etmek için klasik bir bilgisayar kullanabiliyorlar. Gosset, Clifford devresinin "kuantum hesaplama açısından o kadar merkezi olduğunu" söyledi.

Yeni bir kuantum kaynağı -sihir- oyuna girmişti. Ancak tanıdık bir fiziksel olay olarak başlayan dolaşıklığın aksine fizikçiler, kuantum bilgisayarların dışında büyünün çok önemli olup olmadığından emin değillerdi. Son sonuçlar bunun olabileceğini gösteriyor.

Araştırmacılar 2021'de şunları belirledi: kuantum maddenin belirli aşamaları maddenin pek çok evresi gibi büyüye sahip olduğu garanti olan belirli dolaşma kalıpları. "Maddenin evrelerinin tam bir manzarasını elde etmek için sihir gibi hesaplama karmaşıklığının daha ince ölçümlerine ihtiyacınız var" dedi Timothy HsiehSonuç üzerinde çalışan Perimeter Teorik Fizik Enstitüsü'nden bir fizikçi. Ve Alioscia Hamamı Napoli Üniversitesi'nden meslektaşlarıyla birlikte son zamanlarda okudu Bir kara delik tarafından yutulan bir günlüğün sayfalarını yalnızca onun yaydığı radyasyonu gözlemleyerek yeniden yapılandırmanın teorik olarak mümkün olup olmayacağı. Cevap evetti, dedi Hamma, "eğer kara deliğin çok fazla büyüsü yoksa."

Hamma da dahil olmak üzere pek çok fizikçi için, bir sistemi son derece kuantum hale getirmek için gereken fiziksel bileşenler açık görünüyor. Dolaşma ve sihrin bir kombinasyonu muhtemelen gerekli olacaktır. Hiçbiri tek başına yeterli değildir. Bir durumun her iki ölçümde de sıfır puanı varsa, bunu dizüstü bilgisayarınızda Jozsa'dan (dolaşıklık sıfırsa) veya Bravyi ve Gosset'ten (sihir sıfırsa) biraz yardım alarak simüle edebilirsiniz.

Ancak yine de kuantum arayışı devam ediyor, çünkü bilgisayar bilimcileri büyü ve dolaşıklığın birlikte bile kuantumluğu gerçekten garanti edemeyeceğini uzun zamandır biliyorlar.

Fermiyonik Büyü

Diğer kuantum metriği ise yaklaşık çeyrek yüzyıl önce şekillenmeye başladı. Ancak yakın zamana kadar üçü arasında en az gelişmiş olanıydı.

2001 yılında bilgisayar bilimcisi Leslie Valiant simüle etmenin bir yolunu keşfetti üçüncü bir kuantum görevleri ailesi. Her ne kadar Jozsa'nın tekniği geçitleri dolaşmayan devrelere odaklandıysa ve Bravyi-Gosset algoritması çok fazla T kapısı olmadan devreleri kesebiliyorsa da Valiant'ın algoritması "takas kapısı" olmayan devrelerle sınırlıydı; bu, iki kübit alan ve bunların değişimini sağlayan bir işlemdi. pozisyonlar.

Kübitleri değiştirmediğiniz sürece, onları dolaştırabilir ve onlara istediğiniz kadar sihir aşılayabilirsiniz; yine de kendinizi başka bir klasik adada bulacaksınız. Ancak kübitleri karıştırmaya başladığınız anda, herhangi bir klasik bilgisayarın yeteneğinin ötesinde harikalar yaratabilirsiniz.

Jozsa, bunun "oldukça tuhaf" olduğunu söyledi. “İki kübitin yerini değiştirmek sana nasıl bu kadar gücü verebilir?”

Birkaç ay içinde teorik fizikçiler Barbara Terhal ve David DiVincenzo, bu gücün kaynağı. Valiant'ın "matchgate" devreleri olarak bilinen takas kapısı içermeyen devrelerinin, iyi bilinen bir fizik problemleri sınıfını gizlice simüle ettiğini gösterdiler. Bilgisayarların büyüyen galaksileri veya nükleer reaksiyonları (aslında bir galaksi veya nükleer reaksiyon olmadan) simüle etmesine benzer şekilde, kibrit kapısı devreleri elektron içeren bir temel parçacık ailesi olan bir grup fermiyonları simüle eder.

Takas kapıları kullanılmadığında simüle edilmiş fermiyonlar etkileşimsizdir veya "serbesttir". Asla birbirlerine çarpmazlar. Serbest elektronlarla ilgili problemleri fizikçiler için bazen kalem ve kağıtla bile çözmek nispeten kolaydır. Ancak takas kapıları kullanıldığında, simüle edilmiş fermiyonlar etkileşime giriyor, birbirine çarpıyor ve başka karmaşık şeyler yapıyor. Bu sorunlar çözülemez olmasa bile son derece zordur.

Matchgate devreleri serbest, etkileşime girmeyen fermiyonların davranışını simüle ettiğinden, klasik olarak simüle edilmeleri kolaydır.

Ancak ilk keşiften sonra kibrit kapısı devreleri büyük oranda keşfedilmemiş halde kaldı. Ana akım kuantum hesaplama çabalarıyla o kadar alakalı değillerdi ve analiz edilmeleri çok daha zordu.

Geçtiğimiz yaz bu durum değişti. Üç araştırmacı grubu bağımsız olarak Bravyi, Gosset ve onların işbirlikçilerinin çalışmalarını sorunla ilgilenmek için getirdi; araştırmaların tesadüfen kesiştiği bir durum, en azından bir vakada fermiyonlar kahve içerken ortaya çıktığında keşfedildi (fizikçiler kahve içtiklerinde sıklıkla yaptıkları gibi). birlikte).

Ekipler koordineli çalıştı serbest of ve bazı Asya bulgular Temmuzda.

Her üç grup da, sihir öncülerinin Clifford devrelerini keşfetmek için geliştirdikleri matematiksel araçları esasen yeniden değerlendirdi ve bunları kibrit kapısı devreleri alanına uyguladı. Sergii Strelçuk ve Joshua Cudby Cambridge, eşleştirme devrelerinde eksik olan kuantum kaynağını matematiksel olarak ölçmeye odaklandı. Kavramsal olarak bu kaynak, "etkileşime" veya simüle edilmiş fermiyonların birbirini ne kadar algılayabildiğine karşılık gelir. Hiçbir etkileşimin simüle edilmesi klasik olarak kolay değildir ve daha fazla etkileşim, simülasyonları zorlaştırır. Peki fazladan bir miktar etkileşim, simülasyonları ne kadar zorlaştırdı? Peki herhangi bir kısayol var mıydı?

“Sezgimiz yoktu. Sıfırdan başlamamız gerekiyordu,” dedi Strelchuk.

Diğer iki grup, simüle edilmesi daha zor olan bir durumu, simüle edilmesi daha kolay olan çok sayıda duruma bölmenin bir yolunu geliştirdi ve bu arada bu daha kolay durumların nerede iptal edildiğini ve nerede toplandıklarını takip etti.

Sonuç, klasik simülasyon algoritmalarını Clifford dünyasından kibrit kapısı dünyasına taşımak için bir tür sözlük oldu. "Temelde [Clifford] devreleri için sahip oldukları her şey artık tercüme edilebilir" dedi Beatriz DiasMünih Teknik Üniversitesi'nden bir fizikçi, "bu yüzden tüm bu algoritmaları yeniden icat etmemize gerek yok."

Artık daha hızlı algoritmalar, birkaç geçiş kapısıyla devreleri klasik olarak simüle edebiliyor. Dolaşma ve büyüde olduğu gibi, algoritmalar her yasak kapının eklenmesiyle katlanarak daha uzun sürüyor. Ancak algoritmalar ileriye doğru atılmış önemli bir adımı temsil ediyor.

Oliver Reardon-SmithKorzekwa ile çalışan ve Michal Oszmaniec Varşova'daki Polonya Bilimler Akademisi'nden araştırmacılar, programlarının 10 maliyetli takas kapısına sahip bir devreyi önceki yöntemlerden 3 milyon kat daha hızlı simüle edebileceğini tahmin ediyor. Algoritmaları, klasik bilgisayarların kuantum denizinin biraz daha derinlerine inmesine olanak tanıyarak hem kuantum bilgisayarların performansını doğrulama yeteneğimizi güçlendiriyor, hem de hiçbir katil kuantum uygulamasının yaşayamayacağı bölgeyi genişletiyor.

Reardon-Smith, "Kuantum bilgisayarları simüle etmek birçok insan için faydalıdır" dedi. "Bunu mümkün olduğu kadar hızlı ve ucuz bir şekilde yapmak istiyoruz."

Takas kapılarının ürettiği “etkileşim” kaynağına ne isim verileceği konusuna gelince, bunun hâlâ resmi bir adı yok; Bazıları buna basitçe sihir diyor ve diğerleri "fermiyonik olmayan şeyler" gibi doğaçlama terimler kullanıyor. Strelchuk "fermiyonik büyüyü" tercih ediyor.

Ufuktaki Diğer Adalar

Artık araştırmacılar, her biri üç klasik simülasyon yönteminden birine karşılık gelen üç metrik kullanarak kuantumu niceliksel olarak belirleme konusunda giderek rahatlıyorlar. Eğer bir kübit koleksiyonu büyük ölçüde çözülmüşse, çok az sihir içeriyorsa veya bir grup neredeyse serbest fermiyonu simüle ediyorsa, o zaman araştırmacılar bunun çıktısını klasik bir dizüstü bilgisayarda yeniden üretebileceklerini biliyorlar. Bu üç kuantum ölçümünden birinde düşük puan alan herhangi bir kuantum devresi, klasik bir adanın hemen kıyısındaki sığ sularda yer alır ve kesinlikle bir sonraki Shor algoritması olmayacaktır.

Gosset, "Sonuçta, [klasik simülasyonu incelemek] kuantum avantajının nerede bulunabileceğini anlamamıza yardımcı oluyor" dedi.

Ancak araştırmacılar, bir grup kubitin ne kadar kuantum olabileceğini ölçmenin bu üç farklı yolunu tanıdıkça, kuantumluğun tüm yönlerini kapsayan tek bir sayı bulma hayali de o kadar yanlış yönlendiriliyor gibi görünüyor. Kesinlikle hesaplamalı anlamda, herhangi bir devrenin, mümkün olan tüm algoritmaların en hızlısını kullanarak onu simüle etmek için gereken en kısa tek bir süreye sahip olması gerekir. Ancak dolanıklık, sihir ve fermiyonik sihir birbirinden oldukça farklıdır, bu nedenle mutlak en kısa çalışma süresini hesaplamak için bunları tek bir büyük kuantum ölçütü altında birleştirme ihtimali uzak görünüyor.

Jozsa, "Bu sorunun hiçbir anlam ifade ettiğini düşünmüyorum" dedi. "Daha fazlasını kürekle atarsan daha fazla güç elde edeceğin tek bir şey yoktur."

Aksine, üç kuantum kaynağı, kuantumun karmaşıklığını daha basit çerçevelere sığdırmak için kullanılan matematiksel dillerin eserleri gibi görünüyor. Dolaşıklık, bir parçacığın dalga fonksiyonunun gelecekte nasıl değişeceğini tahmin etmek için kendi adını taşıyan denklemini kullanan Schrödinger'in özetlediği şekilde kuantum mekaniğini uyguladığınızda bir kaynak olarak ortaya çıkar. Bu, kuantum mekaniğinin ders kitabı versiyonudur, ancak tek versiyonu değildir.

Gottesman, Clifford devrelerini simüle etme yöntemini geliştirdiğinde, bunu Werner Heisenberg tarafından geliştirilen daha eski bir kuantum mekaniği türüne dayandırdı. Heisenberg'in matematik dilinde parçacıkların durumu değişmez. Bunun yerine, gelişen şey “operatörler” (bazı gözlemlerin olasılığını tahmin etmek için kullanabileceğiniz matematiksel nesneler) oluyor. Birinin görüşünü serbest fermiyonlarla sınırlamak, kuantum mekaniğini başka bir matematiksel mercekle görmeyi gerektirir.

Her matematiksel dil, kuantum durumlarının belirli yönlerini etkili bir şekilde yakalar, ancak bunun bedeli diğer bazı kuantum özelliklerini çarpıtmaktır. Beceriksizce ifade edilen bu özellikler daha sonra o matematiksel çerçevedeki kuantum kaynağı haline gelir - büyü, dolaşma, fermiyonik büyü. Jozsa, bu sınırlamanın üstesinden gelmenin ve hepsine hükmedecek tek bir kuantum özelliği tanımlamanın, kuantum mekaniğini ifade etmek için olası tüm matematik dillerini öğrenmeyi ve hepsinin paylaşabileceği evrensel özellikleri aramayı gerektireceğini düşünüyor.

Bu özellikle ciddi bir araştırma teklifi değil, ancak araştırmacılar ana üçünün ötesinde başka kuantum dilleri ve onlarla birlikte gelen ilgili kuantum kaynakları üzerinde de çalışıyorlar. Örneğin Hsieh, standart bir şekilde analiz edildiğinde anlamsız negatif olasılıklar üreten kuantum maddesinin aşamalarıyla ilgileniyor. Bu olumsuzluğun, tıpkı sihir gibi, maddenin belirli evrelerini tanımlayabildiğini buldu.

Onlarca yıl önce, bir sistemi kuantum yapan şeyin ne olduğu sorusunun cevabı açıkmış gibi görünüyordu. Bugün araştırmacılar daha iyi biliyor. İlk birkaç klasik adayı 20 yıl boyunca keşfettikten sonra, pek çok kişi yolculuklarının hiçbir zaman sona ermeyeceğinden şüpheleniyor. Kuantum gücünün nerede olmadığına dair anlayışlarını geliştirmeye devam etseler bile, tam olarak nerede olduğunu asla söyleyemeyebileceklerini biliyorlar.

Kuantum izleyicilerimize daha iyi hizmet verebilmek için bir dizi anket yürütüyor. Bizimkini al fizik okuyucu anketi ve ücretsiz kazanmak için girileceksiniz Kuantum mal.