სიახლეები
შრედინგერის კატის ამოცანა არის ცნობილი პარადოქსი, რომელიც ყოველდღიურ ცხოვრებაში არსებული ობიექტების დახმარებით გამოხატავს კვანტური სუპერპოზიციის არსს. იდეა მდგომარეობს შემდეგში: ჩვენ ვსვამთ კატას იზოლირებულ ყუთში, რომელშიც არის რადიოაქტიური წყარო და შხამი. ეს უკანასკნელი მოვა მოქმედებაში და მოკლავს კატას, თუ რადიოაქტიური წყაროს ატომი დაიშლება. იმის გამო, რომ ატომის დაშლა სრულიად ალბათურია, გარე დამკვირვებლისათვის კატა არც ცოცხალია და არც მკვდარი. იგი იმყოფება ორი მდგომარეობის, სიკვდილისა და სიცოცხლის, სუპერპოზიციაში, მანამ სანამ დამკვირვებელი არ გახსნის ყუთს, ანუ არ გაზომავს კვანტურ მდგომარეობას.
იელის უნივერსიტეტის (კონექტიკუტის შტატი) მკვლევართა ჯგუფმა შექმნა შრედინგერის კატის ბევრად უფრო ეგზოტიკური ვარიანტი. გარდა იმისა, რომ შრედინგერის კატა იმყოფება სიკვდილისა და სიცოცხლის სუპერპოზიციაში, მათი კატა ასევე იმყოფება ორ ყუთში ერთდროულად. ახალი შრედინგერის კატა ერთდროულად გამოხატავს ორ კვანტურ ფენომენს, კვანტურ სუპერპოზიციას და კვანტურ გადაჯაჭულობას. კვანტური გადაჯაჭულობა არის კვანტური ფენომენი, რომლის დროსაც ინფრომაციის გადაცემა ერთი ობიექტიდან მეორეზე ხდება მყისიერად.
მკვლევართა გუნდმა შექმნა ხელსაწყო, რომელიც შედგება ორი ღრუსაგან და დეტექტორისაგან და ეს სამი ობიექტი ერთმანეთთან დაკავშირებულია ზეგამტარი ატომებით. რაც შეეხება კატას იგი ამ ექსპერიმენტში შეესაბამება მიკროტალღურ გამოსხივებას, რომელიც ერთდროულად ორივე ღრუშია.
როგორც კვლევის ავტორები ამბობენ მათი კატა დიდი და ჭკვიანია. ის არ რჩება ერთ ყუთში, რადგან ღრუები არიან ერთიან კვანტურ მდგომარეობაში და არ შეიძლება აღიწერონ ცალ ცალკე. ამ მაგალითის მეორე ინტერპრეტაცია შეიძლება იყოს ორი ჩვეულებრივი შრედინგერის კატა, რომლებიც იმყოფებიან სხვადასხვა ყუთებში, მაგრამ არიან ერთმანეთთან კვანტურად გადაჯაჭვულნი.
ეს კვლევა ასევე დაგვეხმარება კვანტური კომმპიუტერთან დაკავშირებული პრობლემების გადაწყვეტაშიც. კვანტურ კომპიუტერს პრინციპში შეუძლია ამოხსნას გარკვეული ტიპის ამოცანები კლასიკურ კომპიუტერზე ბევრად უფრო სწრაფათ, ამაში მას ეხმარება სწორედ სუპერპოზიციისა და გადაჯაჭულობის ეფექტები. დღესდღეობით ამ სფეროში ერთ-ერთი ყველაზე დიდი პრობლემაა შეცდომების გასწორება ინფორმაციის დაუზიანებლად.
როგორც კვლევის ავტორები ამბობენ მათი კატა არის კვანტური შეცდომების გასწორებისას ინფორმაციის საიმედოდ შენახვის კარგი მიახლოება. ორ ყუთში ერთდროულად არსებული კატის მოდელი არის პირველი ნაბიჯი ორ კვანტურ ბიტს შორის მიმდინარე ლოგიკური ოპერაციისაკენ, რომელიც შეასწორებს შეცდომებს. მკვლევართა ჯგუფმა შექმნა 'კატის' მრავალი ვარიანტი, მათ შორის სისტემა ცილინდრული ღრუებით, რომლის ფარგლებშიც ზეგამტარულ სქემაში ჩაწერილია 1 მილიწამზე მეტი ხანგძლივობის კვანტური ინფორმაცია. ამასთან კვლევის ფარგლებში შეძლეს შეექმნათ გაზომვის სისტემა, რომელიც ზუსტად ზომავს კვანტური მდგომარეობის გარკვეულ პარამეტრებს, კვანტურ მდგომარეობაზე დიდი გავლენის მოხდენის გარეშე.
წყარო:
