Kvant dunyosida ajoyib kashfiyot: bir tomonlama yo'llar

Kvant fizikasida juda qiziq narsa sodir boldi. Olimlar kichkina zarrachalarga mo'ljallangan yo'l tarmog'i yaratishga harakat qilyapti — va buning uchun bir tomonlama yo'llar kerak. RIKEN tadqiqotchilari aynan shuni sound (tovush) zarrachalari bilan qildi. Eng qiziq tomoni — bu usul xatolarga qaramay ishlayapti!

Buni tushuntiraman.

Oddiy kompyuterlarda nosozlik bo'lsa, tizim yana ishlashda davom etadi. Kvant kompyuterlari esa boshqa — ular juda talabchan. Bitta kichik nuqson yoki atrof-muhit shovqini — va hammasi ishdan chiqadi.

Mana shuning uchun yangi tadqiqot qiziqarli.

Franco Nori va Adam Miranowicz boshchiligidagi guruh "norekiprok kvant sinxronizatsiyasi" texnikasini ishlab chiqdi. Oddiy qilib aytganda: ikkita kvant tizimi bir yo'nalishda axborot uzatganda moslashadi, teskari yo'nalishda esa yo'q.

Buni shunday tasavvur qiling — raqsmaydigan maydonda muzika faqat chap tomondan o'ng tomonga o'tadi. Chapdagi raqqoslar o'ngdagi raqqoslarga ta'sir qiladi, lekin teskarisi bo'lmaydi.

Lekin eng hayratlanarli narsa — bu keyin sodir bo'ldi.

Tadqiqotchilar murakkab himoya sxemalari kerak deb o'ylashdi. Natijada esa boshqacha bo'ldi.

Sinxronizatsiya shunchaki ishlab turdi. Katta xatolar bilan, shovqin bilan — baribir normal ishladi. Deng-Gao Laining so'zlariga ko'ra, "Ilgari buni imkonsiz deb hisoblashardi."

Fizikada bundi syurprizlar kam uchraydi. Qachonki olimlar muvaffaqiyatsiz bo'lishini kutgan narsa muvaffaqiyatli chiqsa — aynan shu paytda katta kashfiyotlar bo'ladi.

Usulning siri — ikkita kvant effektini birlashtirishda. Yorug'lik yoki magnit maydon bir tomondan tizimga ta'sir etganda, fononlar (tovush zarrachalari) a'lo darajada sinxronlanadi. Qarama-qarshi tomondan bo'lsa — hech narsa bo'lmaydi.

Bu bir tomonlama xulq-atvor tizimni amalda ishlatish imkonini beradi.

Nega bu muhim?

Kvant kompyuterlari laboratoriyalardan tashqarida ham ishlashi kerak. Bu tadqiqot shuni ko'rsatadiki, bir tomonlama kvant xulq-atvori ideal bo'lmagan sharoitlarda ham erishilishi mumkin. Bu — toza, maxsus muhit talab qilmaydigan kvant kompyuterlari yo'lida katta qadam.

Jamoa endi kvant tarmoqlash va xatolarga chidamli axborot qayta ishlash yo'nalishlarini o'rganmoqchi. Ya'ni, laboratoriyadan tashqariga chiqarish haqida o'ylayapphshar.

Ko'p yillardan beri kvant hisoblash imkoniyatlari haqida eshitamiz, ammo amaliy to'siqlar doimo katta bo'lib kelgan. Endi esa olimlar kutgan muammolar yengilganda — ishlar haqiqatan ham qiziqarli bo'la boshlaydi.

Manba: ScienceDaily