Теперь ведомая Йельским университетом группа исследователей получила формулу для понимания, где квант возражает земле, когда они переданы. Это – развитие, которое предлагает понимание для управления открытыми квантовыми системами во множестве ситуаций.«Формула, которую мы получаем, оказывается очень полезной в работе квантовым компьютером», сказал Виктор Альберт, первый автор исследования, опубликованного в журнале Physical Review X «Наш результат, говорит, что в принципе мы можем спроектировать ‘водостоки’ и ‘ворота’ в системе, чтобы управлять квантовыми объектами, или после того, как они приземляются или во время их фактического потока».
В этом случае сточные канавы и ворота представляют идею разложения, процесса, который является обычно разрушительным к хрупким квантовым свойствам, но это может иногда проектироваться, чтобы управлять и защитить те свойства.Научный руководитель исследования – Лян Цзян, доцент прикладной физики и физики в Йельском университете.
Это – основной принцип природы, которую переместят объекты, пока они не доберутся до государства минимальной энергии или основания. Но в квантовых системах, могут быть многократные основания, потому что квантовые системы могут существовать в многократных государствах в то же время – что известно как суперположение.
Это – то, где сточные канавы и ворота входят. Цзян, Альберт и их коллеги использовали эти механизмы, чтобы сформулировать вероятность квантовых объектов, приземляющихся в одном месте или другом.
Формула также показала, что была одна ситуация, в которой никогда не может поддерживаться суперположение: когда квант «капелька» в суперположении уже приземлился в одной «луже», но еще не прибыл в другую «лужу».«Другими словами, такое состояние суперположения всегда утрачивает некоторые свои квантовые имущества, поскольку ‘капелька’ течет полностью в обе лужи», сказал Альберт. «Это – до некоторой степени отрицательный результат, но немного удивительно, что это всегда держится».Оба аспекта формулы будут полезны в строительстве квантовых компьютеров, отметил Альберт. В то время как научное сообщество продолжает развивать технологические платформы, способные к поддержке таких систем, Альберт сказал, это должно будет знать, «что и не возможно».
Дополнительные соавторы исследования – Барри Брэдлин из Принстона и Мартин Фраас из KU Leuven.