ذره عجیبی که گذشته خود را به یاد می آورد توسط کامپیوتر کوانتومی کشف شد

آنها سپس این کیوبیت ها را در ساختاری به نام شبکه کاگومه، یک الگوی ستاره ای در هم تنیده که در سبدهای بافته شده سنتی ژاپنی رایج است، در هم پیچیده کردند. این ویژگی‌های مکانیکی کوانتومی کیوبیت‌ها را با آنچه برای هر کسی پیش‌بینی می‌شد یکسان می‌داد، و زمانی که تیم برهمکنش‌های بین کیوبیت‌ها را به گونه‌ای تنظیم کرد که معادل حرکت هریون‌ها بود، توانستند تغییرات متمایز را بسته به مبادله آزمایش و تأیید کنند. دارایی هر کسی

اکنون، هنریک درایر در شرکت محاسبات کوانتومی Quantinuum و همکارانش می‌گویند که دقیقاً این کار را انجام داده‌اند. محققان یک پردازنده کوانتومی جدید به نام H2 ساخته اند که از یون های ایتربیوم و باریم که با استفاده از میدان های مغناطیسی و لیزر به دام افتاده اند برای ایجاد کیوبیت ها یا بیت های کوانتومی، سنگ بنای یک کامپیوتر کوانتومی، استفاده می کند.

اما در دهه 1970، فیزیکدانان متوجه شدند که این مورد در مورد شبه ذرات خاصی که فقط می توانند در دو بعد وجود داشته باشند، صدق نمی کند و آنها را هر کسی نامیدند. شبه ذرات، همانطور که از نامشان پیداست، ذرات واقعی نیستند، بلکه ارتعاشات جمعی هستند که گویی ذره هستند.

anyon شبیه هیچ ذره دیگری است که ما می شناسیم، زیرا نوعی رکورد از جایی که بوده است را نگه می دارد. به طور معمول، تبادل مکرر ذراتی مانند یک الکترون یا یک فوتون، آنها را کاملاً قابل تبادل می کند و تشخیص اینکه مبادله انجام شده است را غیرممکن می کند.

موضوعات:

  • محاسبات کوانتومی/
  • ذرات


منبع: https://www.newscientist.com/article/2372659-weird-particle-that-remembers-its-past-discovered-by-quantum-computer/?utm_campaign=RSS%7CNSNS&utm_source=NSNS&utm_medium=RSS&utm_content=home

یک ذره مرموز و طولانی مدت که می تواند گذشته خود را به یاد بیاورد با استفاده از یک کامپیوتر کوانتومی ایجاد شده است. این ذره که anyon نام دارد می تواند عملکرد کامپیوترهای کوانتومی را در آینده بهبود بخشد.

درایر دیدگاه متفاوتی دارد و می گوید که ماهیت شبه ذره ای هریون به این معنی است که یک شبیه سازی با واقعیت یکسان است. Dryer می‌گوید: «یکی از ویژگی‌های مخالف این افراد این است که واقعاً فیزیکی نیستند، برایشان مهم نیست از چه چیزی ساخته شده‌اند. “آنها فقط در مورد اطلاعات و درهم تنیدگی هستند – بنابراین اگر سیستمی دارید که می تواند آن نوع درهم تنیدگی را ایجاد کند، می توانید همان نوع افراد را ایجاد کنید.”

می‌گوید: «این اولین آزمایش متقاعدکننده‌ای است که توانسته این کار را انجام دهد، بنابراین اولین موردی است که شما آن را نظم‌دهی توپولوژیکی غیرآبلین می‌نامید». استیون سیمون در دانشگاه آکسفورد او می‌گوید این واقعیت که می‌توان با استفاده از رایانه کوانتومی با هر کسی بازی کرد، برای محققانی که می‌خواهند این حالت عجیب و غریب ماده را بهتر درک کنند، مفید است.

این حافظه ذاتی و ماهیت کوانتومی شبه ذرات، آنیون های غیرآبلین را به روشی جذاب برای انجام محاسبات کوانتومی تبدیل می کند، اما آنها هرگز به صورت تجربی پیدا نشده بودند.

برخلاف ذرات دیگر، مبادله هریون اساساً آنها را تغییر می دهد و تعداد مبادلات بر نحوه ارتعاش آنها تأثیر می گذارد. گروه‌هایی از گونه‌ای خاص، که آنیون‌های غیرآبلین نامیده می‌شوند، ترتیب رد و بدل شدنشان را به خاطر می‌آورند، دقیقاً مانند طناب‌های بافته شده که ترتیب عبور رشته‌هایش را حفظ می‌کند. اما در جایی که رشته‌های یک طناب از نظر فیزیکی برهم‌کنش می‌کنند، افراد از طریق پدیده عجیب کوانتومی درهم‌تنیدگی، که در آن ویژگی‌های ذرات به طور جدایی ناپذیری در فضا به هم مرتبط هستند، برهم کنش می‌کنند.

اما همه موافق نیستند که Quantinuum در واقع به جای شبیه‌سازی آن‌ها، هریون غیرآبلین را ایجاد کرده است. می‌گوید: «می‌دانم که آن‌ها در مورد کارشان بسیار هیجان‌زده هستند و باید هیجان‌زده باشند، اما این هنوز یک شبیه‌سازی است». جیانیس پاچوس در دانشگاه لیدز، انگلستان او می گوید، این بدان معناست که ممکن است برخی از ویژگی های موجود در چیز واقعی را از دست بدهد.

توسط احمد گل کار

احمد گل کار