Ανάγνωση δυνατά Μαζί με συναδέλφους από το Ίνσμπρουκ και τη Χαϊδελβέργη, οι Κινέζοι ερευνητές έχουν θέσει ένα νέο ρεκόρ στον τομέα της έρευνας των κβαντικών υπολογιστών: κατάφεραν να παρεμβάλουν έξι φωτόνια μεταξύ τους χρησιμοποιώντας κβαντομηχανική. Με αυτόν τον τρόπο θα μπορούσαν επίσης να δημιουργήσουν μια κβαντική κατάσταση που να αντιστοιχεί στο γνωστό παράδοξο της γάτας του Schrödinger, το οποίο είναι και νεκρό και ζωντανό. Μέσα στα τελευταία χρόνια, οι ερευνητές κατάφεραν να συνδέσουν όλο και περισσότερα φωτόνια ή σωματίδια ύλης, όπως ιόντα ή άτομα, μεταξύ τους με κβαντική μηχανική. Αυτό δεν οφείλεται μόνο σε μια παρόρμηση για ολοένα και νεότερα αρχεία, αλλά στην επιθυμία να κατασκευαστεί μία φορά από τα σχετικά σωματίδια ένας χρήσιμος κβαντικός υπολογιστής. Για αυτό, ωστόσο, θα πρέπει να επιτευχθούν τουλάχιστον αρκετές δωδεκάδες κβαντικές συζεύξεις.

Ο Chao-Yang Lu και οι συνεργάτες του από το Κινεζικό Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας έχουν έρθει τώρα ένα βήμα πιο κοντά στην επίτευξη αυτού του στόχου. Στο πείραμά τους, οι ερευνητές πυροβόλησαν μια δυνατή δέσμη υπεριώδους ακτινοβολίας λέιζερ σε ένα κρύσταλλο. Οι μη γραμμικές αλληλεπιδράσεις μετασχηματίζουν ένα μικρό κλάσμα των υπεριωδών φωτονίων σε ζεύγη εμπλεγμένων φωτονίων χαμηλής ενέργειας.

Χρησιμοποιώντας μια πολύπλοκη σειρά καθρεφτών, οι ερευνητές κατάφεραν στη συνέχεια να συνδέσουν τρία από αυτά τα ζεύγη μαζί, με αποτέλεσμα τη συνολική εμπλοκή έξι φωτονίων. Η επιτυχία αυτού του πειράματος δεν ήταν μόνο στον αριθμό των εμπλεγμένων φωτονίων, αλλά και στον προκύπτοντα έλεγχο της ακριβούς κβαντικής μηχανικής κατάστασης του σύνθετου.

Οι ερευνητές ήταν έτσι σε θέση να βάλουν τα έξι φωτόνια σε μια κατάσταση της οποίας η κβαντική μηχανική λογική αντιστοιχούσε με εκείνη του πειράματος σκέψης του Schrödinger. Φαντάστηκε μια γάτα σε ένα αδιαφανές κιβώτιο, το οποίο ήταν σε μια κβαντική μηχανική υπέρθεση των κρατών "νεκρών" και "ζωντανών". Η γάτα είναι νεκρή και ζωντανή ταυτόχρονα, μόνο όταν μια ματιά ρίχνεται στο στήθος από το εξωτερικό, παίρνει αμέσως μία από αυτές τις δύο καταστάσεις. Στη μελέτη του Lus, τα έξι φωτόνια συζευγμένα μεταξύ τους αντιστοιχούσαν στη γάτα. επίδειξη

Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι ο έλεγχος που έχουν επιτύχει στο πείραμά τους σε ένα σύνθετο τόσων φωτονίων θα ωθήσει νέα πειράματα κβαντικής-οπτικής.

Φυσική της Φύσης, online προ-αποδέσμευση, DOI: 10.1038 / nphys507 Stefan Maier

© science.de

Συνιστάται Επιλογή Συντάκτη