منوعات

اكتشاف جديد مهم في أبحاث النقل الآني: يمكن للضوضاء تحسين جودة النقل الآني الكمي

في النقل الآني، يتم نقل حالة الجسيم الكمي، أو الكيوبت، من موقع إلى آخر دون إرسال الجسيم نفسه. يتطلب هذا النقل موارد كمية، مثل التشابك بين زوج إضافي من الكيوبتات. في الحالة المثالية، يمكن إجراء النقل والنقل الآني لحالة الكيوبت بشكل مثالي. ومع ذلك، فإن أنظمة العالم الحقيقي معرضة للضوضاء والاضطراب، مما يقلل ويحد من جودة النقل الآني.

واقترح باحثون من جامعة توركو بفنلندا وجامعة العلوم والتكنولوجيا الصينية خفي فكرة نظرية وأجروا تجارب مقابلة للتغلب على هذه المشكلة. بمعنى آخر، يسمح النهج الجديد بتحقيق نقل آني عالي الجودة على الرغم من وجود الضوضاء.

يوضح البروفيسور جيركي بايلو من جامعة توركو: “يعتمد العمل على فكرة توزيع التشابك -قبل تشغيل بروتوكول النقل الآني- بما يتجاوز الكيوبتات المستخدمة، أي استغلال التشابك الهجين بين درجات مختلفة من الحرية الجسدية”.

كلاسيكيًا، تم استخدام استقطاب الفوتون لتشابك الكيوبت أثناء النقل الآني، بينما يستغل النهج الحالي التشابك الهجين بين استقطاب الفوتون والتردد.

يقول بايلو: “يتيح هذا تغييرًا كبيرًا في كيفية تأثير الضوضاء على البروتوكول، وفي الواقع، تعكس النتائج التي توصلنا إليها دور الضوضاء من الضارة إلى المفيدة في النقل الآني”.

مع تشابك الكيوبت التقليدي في وجود الضوضاء، لا يعمل بروتوكول النقل الآني. في حالة وجود تشابك هجين في البداية وعدم وجود ضوضاء، فإن النقل الآني لا يعمل أيضًا.

“ومع ذلك، عندما نحصل على التشابك الهجين ونضيف الضوضاء، يحدث النقل الآني ونقل الحالة الكمومية بشكل مثالي تقريبًا”، يوضح الدكتور أولي سيلتانين، الذي قدمت أطروحته للدكتوراه الجزء النظري من البحث الحالي.

بشكل عام، يسمح هذا الاكتشاف بالنقل الآني المثالي تقريبًا على الرغم من وجود نوع معين من الضوضاء عند استخدام الفوتونات في النقل الآني.

قال الدكتور تشاو دي ليو من جامعة العلوم والتكنولوجيا: “على الرغم من أننا أجرينا العديد من التجارب على جوانب مختلفة من فيزياء الكم باستخدام الفوتونات في مختبرنا، إلا أنه كان من المثير والمفيد للغاية أن نرى تجربة النقل الآني الصعبة للغاية هذه يتم تنفيذها”. الصين، خفى.

يقول البروفيسور تشوان فينج لي من جامعة العلوم والتكنولوجيا الصينية في هيفي: “هذه تجربة مهمة لإثبات المبدأ في سياق أحد أهم البروتوكولات الكمومية”.

للنقل الآني تطبيقات مهمة، على سبيل المثال في نقل المعلومات الكمومية، ومن الأهمية بمكان أن يكون لدينا أساليب تحمي هذا النقل من الضوضاء ويمكن استخدامها في تطبيقات كمومية أخرى. يمكن اعتبار نتائج الدراسة الحالية بحثًا أساسيًا له أهمية أساسية ويفتح طرقًا رائعة للعمل المستقبلي لتوسيع النهج ليشمل الأنواع العامة من مصادر الضوضاء والبروتوكولات الكمومية الأخرى.

..

Source link

orcalimaa

المصدر الرئيسي للأخبار والمعلومات الصحية والطبية الموثوقة وفي الوقت المناسب . توفير معلومات صحية ذات مصداقية ومجتمع داعم وخدمات تعليمية من خلال مزج الخبرة الحائزة على جوائز في المحتوى والخدمات المجتمعية وتعليقات الخبراء والمراجعة الطبية .

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

زر الذهاب إلى الأعلى