Articles by "kuantum"
kuantum etiketine sahip kayıtlar gösteriliyor. Tüm kayıtları göster

zaman: Şubat 24, 2023 0

 

Bilim adamları bir kuantum sisteminde zamanı tersine çevirdiler ve bir fotonu orijinal durumuna döndürdüler. Sistem böylece bilinmeyen gelişmeleri de tersine çevirebilir. Fizikte süreçler belirli bir zaman yönüne tabiidir. Bir cam yere düşebilir ve kırılabilir, ancak yeniden birleştirilip orijinal yerine geri dönemez. Her kapalı sistemde entropinin arttığı termodinamiğin ikinci yasasına göre böyle bir sürecin veya zamanın geriye doğru işlemesi mümkün değildir.

Kuantum teorisinde, bir sürecin tersine çevrilmesinin de mümkün görünmediği başka kurallar geçerlidir. Kuantum fiziğinin, değişikliklerin sistemlerde yalnızca gözlem yoluyla meydana geldiğini varsayan temel bir ilkesi burada çok önemlidir. Prensip olarak, bu nedenle bir kuantum sisteminde zaman içindeki değişiklikleri gözlemlemek ve süreci tersine çevirmek imkânsızdır.

Kuantum Sisteminde Zamanın Tersine Çevrilmesi

Viyana Üniversitesi'ndeki bilim adamları, zamanı geriye doğru çalıştırırken aynı zamanda bir kuantum sistemini ilk durumuna geri döndürmek için kuantum mekaniği yasalarını kullanmayı başardılar. Optica dergisindeki fizikçilerin açıkladığı gibi, kuantum sisteminin ilk durumunu bilmeleri gerekmiyordu.

Kuantum Sistemleri İçin Geri Sarma Protokolü

Deney, Avusturya Bilimler Akademisi'nin (ÖAW) Kuantum Optik ve Kuantum Bilgisi Enstitüsü'nden (IQOQI) teorik fizikçi Miguel Navascues tarafından tasarlanan sözde geri sarma protokolüne dayanıyor. Basitçe söylemek gerekirse, geri sarma protokolü, sistemin evrimini başka bir evrime bağlayarak bir kuantum sisteminin zaman içindeki değişiklikleri tersine çevirmesine izin verir.

Viyana Üniversitesi'nden fizikçiler ve Philip Walther liderliğindeki IQOOI şimdi deniz gemileri teorisini ilk kez deneysel olarak gerçekleştirdiler. Bir kuantum sistemi olarak, polarizasyonu birkaç kez değişen tek bir foton kullandılar.

Üst üste Binen Fotonun Evrimi

Araştırmacılar deneylerinde fotonun gelişimini başka bir kutuplaşma ile kapladılar. Sonuç olarak, iki süreçten hangisinin önce geldiğini artık bilemezler. Kuantum anahtarının çifte kullanımı, kuantum sisteminde zamanın geriye doğru akmasını ve fotonun başlangıç ​​durumuna dönmesini sağladı. Şaşırtıcı olan, süreci tersine çevirmek için fizikçilerin ışık parçacığının ilk ve son durumunun ne olduğunu ve fotonun zaman içinde nasıl değiştiğini bilmesine gerek olmamasıydı.

Yazarlar, keşiflerini "temelde inanılmaz derecede ilginç" olarak tanımlıyorlar. Ancak teknolojik kullanım durumları olduğuna da inanıyorlar. Örneğin, hataların veya istenmeyen gelişmelerin tersine çevrilebilmesi için bir geri sarma protokolünün bir kuantum işlemciye entegre edilmesi düşünülebilir.

Devamı »

zaman: Şubat 03, 2023 0


İlk kez, fizikçiler bir Google kuantum bilgisayarında bir solucan deliği oluşturdular ve kuantum bitlerini böyle bir tekillik boyunca tünellediler.  Gelecekte, karmaşık solucan delikleri, uzay-zaman eğriliği olarak yerçekiminin kuantum ve parçacık fiziği ile nasıl bir araya geldiği gibi fizikçilerin temel sorularına cevap sağlayacak. Albert Einstein ve Nathan Rosen, 1935 gibi erken bir tarihte, bir kara deliğin uzay-zamandaki farklı yerler arasında tünel benzeri bağlantılar oluşturabileceğini öne sürdüler. Fizikte, solucan delikleri o zamandan beri uzay ve zamanda köprüler olarak kabul edildi. Bununla birlikte, aşırı yerçekimi koşulları nedeniyle, bir Einstein-Rosen köprüsünün gerçekten geçilip geçilemeyeceği tartışmalıdır.

Bu arada solucan deliği kavramı, Einstein-Rosen köprüsünün tünel benzeri bağlantının her iki ucunda da kuantum fiziksel dolaşıklığa karşılık geldiği kuantum fiziksel bir uzantı ile desteklendi. Einstein'ın yerçekimi ile kuantum ışınlanmasını ilk kez birleştiren mevcut konsepte dayanarak, belirli koşullar altında bir solucan deliği geçilebilir.

Kuantum Bilgisayarda İncelenen Solucan Deliği

California Teknoloji Enstitüsü (Caltech) ve Harvard Üniversitesi'nden bilim adamları şimdi ilk kez deneysel olarak daha önce tek teorik olan ışınlanmalı bir solucan deliği kavramını incelediler. Daniel Jafferis'in açıkladığı gibi, kuantum bilgisayarda bir solucan deliği yarattılar. "Yerçekimsel bir solucan deliğinin temel özelliklerini sergileyen, ancak mevcut kuantum donanımına uygulanabilecek kadar küçük bir kuantum sistemi bulduk." 

Nature dergisindeki yayınlarına göre, deneyin temelini tipik bir solucan deliğinin özelliklerini bir kuantum modeline dönüştüren bir kuantum sistemi oluşturdu. 2019 gibi erken bir tarihte Jafferis, bu kuantum fiziksel dolaşıklığının geçilebilir bir Einstein-Rosen köprüsüne karşılık geldiğini teorik olarak kanıtladı.

Geçilebilir Bir Solucan Deliğinin Temel Fiziksel Özellikleri

Yapay zekanın (AI) yardımıyla, fizikçiler modeli Google'ın Sycamore kuantum bilgisayarında simüle edilebilecek kadar basitleştirdiler. İki dolaşık SYK sistemini gerçekleştirmek için, araştırmacılar dokuz kuantum bitinden oluşan bir devre kullandılar. Yaklaşık yapısına rağmen, bu basitleştirilmiş SYK modeli, içinden geçilebilir bir solucan deliğinin temel fiziksel özelliklerini kapsıyor. Deneyde, araştırmacılar kuantum fiziği solucan deliğinin bir ucundan kübitleri göndermeyi başardılar. Kübitler, diğer ucundan hasar görmeden sağlam çıktı. Gelen parçacıkların solucan deliğinden geri gelme sırasını da incelendi.


Fizikteki Temel Soruların Cevapları

Yazarlara göre çalışma, fizikteki bazı temel soruları cevaplayabilecek daha ileri kuantum fiziği testleri için temel oluşturuyor. Cevaplanmamış sorulardan biri, örneğin, uzay-zaman eğriliği olarak yerçekiminin kuantum ve parçacık fiziği ile nasıl bir araya gelebileceğidir. Yazarlara göre çalışma, fizikteki bazı temel soruları cevaplayabilecek daha ileri kuantum fiziği testleri için temel oluşturuyor. 

Cevaplanmamış sorulardan biri, örneğin, uzay-zaman eğriliği olarak yerçekiminin kuantum ve parçacık fiziği ile nasıl bir araya gelebileceğidir. Bilim adamları şu anda kuantum bilgisayarlarda daha da karmaşık solucan deliği modellerinin haritalanabileceği yeni yöntemler üzerinde çalışıyorlar.






























Devamı »

zaman: Aralık 07, 2022 0

Fizikçiler ilk kez bir kuantum bilgisayarında bir solucan deliği yarattılar ve kuantum bitlerini böyle bir tekillik boyunca tünellediler. Deney, fizikteki temel sorulara cevaplar sağlamayı amaçlamaktadır. Pasadena (ABD). Albert Einstein ve Nathan Rosen, 1935 gibi erken bir tarihte, bir kara deliğin uzay-zamandaki farklı yerler arasında tünel benzeri bağlantılar oluşturabileceğini öne sürdüler. Fizikte, solucan delikleri o zamandan beri uzay ve zamanda köprüler olarak kabul edildi. Bununla birlikte, aşırı yerçekimi koşulları nedeniyle, bir Einstein-Rosen köprüsünün gerçekten geçilip geçilemeyeceği tartışmalıdır.

Kuantum Bilgisayarda İncelenen Solucan Deliği

California Teknoloji Enstitüsü (Caltech) ve Harvard Üniversitesi'nden bilim adamları şimdi ilk kez deneysel olarak daha önce tek teorik olan ışınlanmalı bir solucan deliği kavramını incelediler. Daniel Jafferis'in açıkladığı gibi, kuantum bilgisayarda bir solucan deliği yarattılar.

"Yerçekimsel bir solucan deliğinin temel özelliklerini gösteren, ancak yine de mevcut kuantum donanımında uygulanabilecek kadar küçük olan bir kuantum sistemi bulduk."

Nature dergisindeki yayınlarına göre, deneyin temelini tipik bir solucan deliğinin özelliklerini bir kuantum modeline dönüştüren bir kuantum sistemi oluşturdu. 2019 gibi erken bir tarihte Jafferis, bu SYK sistemlerinden ikisinin kuantum fiziksel dolaşıklığının geçilebilir bir Einstein-Rosen köprüsüne karşılık geldiğini teorik olarak kanıtladı.

Geçilebilir Bir Solucan Deliğinin Temel Fiziksel Özellikleri

Yapay zeka (AI) yardımıyla, fizikçiler modeli Google'ın Sycamore kuantum bilgisayarında simüle edilebilecek kadar basitleştirdiler. İki dolaşık SYK sistemini gerçekleştirmek için, araştırmacılar dokuz kuantum bitinden oluşan bir devre kullandılar.

"Yaklaşık doğasına rağmen, bu basitleştirilmiş SYK modeli, geçilebilir bir solucan deliğinin temel fiziksel özelliklerini kapsar."

Deneyde, araştırmacılar kuantum fiziği solucan deliğinin bir ucundan kübitleri göndermeyi başardılar. Kübitler diğer ucdan hasar görmeden sağlam çıktı.

"Ayrıca gelen parçacıkların solucan deliğinden geri gelme sırasını da inceledik."

"Kuantum dolaşıklığı, uzay-zaman ve kuantum yerçekimi arasındaki bağlantı, temel fizikteki en önemli sorulardan biridir. Bu deneyle kuantum donanımını kullanarak bu fikirleri test etmeye yönelik ilk küçük adımı atabilmenin heyecanını yaşıyoruz. Kuantum bilgisayarları kullanarak kuantum yerçekimi kavramını test etmemizi sağlayacak daha büyük deneylere açılan kapıdır.”

Gelecekte, karmaşık solucan delikleri, uzay-zaman eğriliği olarak yerçekiminin kuantum ve parçacık fiziği ile nasıl bir araya geldiği gibi fizikçilerin temel sorularına cevap sağlamalıdır.

 

Devamı »
Kaydol: Kayıtlar (Atom)