A kvantum-összefonódás [1] [2] egy kvantummechanikai jelenség, amelyben két vagy több objektum kvantumállapota kölcsönösen függővé válik. Például kaphatunk egy fotonpárt összegabalyodott állapotban, majd ha az első részecske spinjének mérésekor a helicitása pozitívnak bizonyul, akkor a másodiké mindig negatívnak bizonyul, és oda-vissza.
Ez az egymásrautaltság még akkor is fennáll, ha ezek az objektumok a térben az ismert kölcsönhatások határain túl el vannak választva . Az egyik részecske paraméterének mérése a másik részecske összegabalyodott állapotának azonnali ( fénysebességnél [3] ) megszűnésével jár. A kvantumösszefonódás jelenléte, mint olyan jelenség, amely nem mond ellent az általános relativitáselméletnek, megmagyarázza például a Húrelméletet .
Az 1927-es ötödik Solvay-kongresszuson a vita egyik központja Bohr és Einstein vitája volt a kvantummechanika koppenhágai értelmezésének elveiről [4] , amely azonban még nem viselte ezt a nevet, amelyet csak rögzítettek. az 1950-es években [5] . Einstein ragaszkodott ahhoz, hogy a kvantumfizikában megőrizze a klasszikus fizika determinizmusának alapelveit, és a mérési eredményeket a „ leváló megfigyelő” szemszögéből értelmezze . Másrészt Bohr ragaszkodott a kvantumjelenségek alapvetően nem determinisztikus (statisztikai) természetéhez és a mérésnek magára az állapotra gyakorolt elháríthatatlan hatására. Einstein Bohrral folytatott párbeszédét gyakran emlegetik e viták kvintesszenciájaként : „Isten nem játszik kockával . „Albert, ne mondd meg Istennek, hogy mit tegyen!”, valamint Einstein szarkasztikus kérdése: „Tényleg azt hiszed, hogy a Hold csak akkor létezik, ha ránézel?” [6]
Az 1935-ben kezdődő viták folytatásaként Einstein, Podolsky és Rosen megfogalmazta az EPR-paradoxont , amelynek a kvantummechanika javasolt modelljének hiányosságát kellett volna megmutatnia. „Tekinthető-e teljesnek a fizikai valóság kvantummechanikai leírása?” című cikkük? a "Physical Review" folyóirat 47. számában jelent meg [7] .
Az EPR paradoxonban mentálisan megsértették a Heisenberg-féle bizonytalansági elvet : két közös eredetű részecske jelenlétében meg lehet mérni az egyik részecske állapotát, és megjósolni egy másik részecske állapotát, amelyen a mérés még nem történt meg. készült. A hasonló, elméletileg egymásra utalt rendszereket ugyanabban az évben elemezve Schrödinger "összefonódottnak" ( eng. entangled ) nevezte őket [8] . Később angolul. kusza és angol. az összefonódás általános kifejezésekké váltak az angol nyelvű kiadványokban [9] . Schrödinger maga is csak addig tartotta összegabalyodó részecskéket, amíg fizikailag kölcsönhatásba lépnek egymással. Amikor túlléptünk a lehetséges kölcsönhatások határain, az összefonódás eltűnt [9] . Vagyis a kifejezés jelentése Schrödingerben eltér attól, amit jelenleg feltételeznek.
Einstein nem tekintette az EPR-paradoxont egyetlen valódi fizikai jelenség leírásának sem. Pontosan egy mentális konstrukció volt, amelyet a bizonytalanság elvének ellentmondásainak bemutatására hoztak létre. 1947-ben Max Bornnak írt levelében az összegabalyodott részecskék közötti ilyen kapcsolatot "kísérteties cselekvésnek" nevezte ( németül spukhafte Fernwirkung , Born fordításában angolul spooky action at a distance ) [10] :
Ezért nem hiszem el, hiszen (ez) az elmélet összeegyeztethetetlen azzal az elvvel, hogy a fizikának időben és térben kell tükröznie a valóságot, (néhány) kísérteties hosszú távú cselekvés nélkül.
Eredeti szöveg (német)[ showelrejt] Ich kann aber deshalb nicht ernsthaft daran glauben, weil die Theorie mit dem Grundsatz unvereinbar ist, dass die Physik eine Wirklichkeit in Zeit und Raum darstellen soll, ohne spukhafte Fernwirkungen. — „Összefont rendszerek: új irányok a kvantumfizikában” [11]Bohr már a Physical Review következő számában egy cikkben publikálta válaszát a paradoxon szerzőivel azonos címszóval [12] . Bohr támogatói válaszát kielégítőnek, és magát az EPR-paradoxont is kielégítőnek ítélték – az okozta, hogy Einstein és támogatói félreértették a kvantumfizikai „megfigyelő” lényegét [9] . Összességében a legtöbb fizikus egyszerűen visszavonult a koppenhágai értelmezés filozófiai bonyolultságaitól. A Schrödinger-egyenlet működött, a jóslatok megegyeztek az eredményekkel, és a pozitivizmus keretein belül ez elég is volt. Gribbin így ír erről [13] : "Ahhoz, hogy A pontból B pontba jusson, a vezetőnek nem kell tudnia, mi történik az autója motorházteteje alatt." Könyvének epigráfiájaként Gribbin Feynman szavait fogalmazta meg :
Azt hiszem, felelősséggel kijelenthetem, hogy senki sem ért a kvantummechanikához. Ha lehetséges, ne kérdezze magát: „Hogyan lehetséges ez?” - mivel egy zsákutcába kerülsz, ahonnan még senki nem szállt ki.
Ez az állapot nem volt túl sikeres a fizikai elmélet és gyakorlat fejlesztése szempontjából. Az "összegabalyodást" és a "fantom hosszú távú akciókat" csaknem 30 évig [9] figyelmen kívül hagyták, mígnem John Bell ír fizikus érdeklődni kezdett irántuk . Bohm [14] gondolataitól ( de Broglie-Bohm elmélet ) inspirálva Bell folytatta az EPR paradoxon elemzését, és 1964-ben megfogalmazta egyenlőtlenségeit [15] [16] . A matematikai és fizikai komponensek nagymértékben leegyszerűsítésével azt mondhatjuk, hogy Bell munkájából két egyértelműen felismerhető helyzet következett az összegabalyodott részecskék állapotának statisztikai mérése során. Ha két összegabalyodott részecske állapotát a szétválás pillanatában határozzuk meg, akkor egy Bell-egyenlőtlenségnek teljesülnie kell. Ha két összegabalyodott részecske állapota határozatlan, mielőtt az egyik állapotát megmérnénk, akkor egy másik egyenlőtlenségnek kell fennállnia.
Bell egyenlőtlenségei adtak elméleti alapot az esetleges fizikai kísérletekhez, de 1964-től a technikai alapok még nem tették lehetővé ezek felállítását. Az első sikeres kísérleteket a Bell-egyenlőtlenségek tesztelésére Clauser és Friedman végezte 1972-ben [17] . Az eredményekből egy pár összegabalyodott részecske állapotának bizonytalansága következett, mielőtt az egyiken mérést végeztek volna. Ennek ellenére az 1980-as évekig a fizikusok többsége a kvantumösszefonódást „nem egy új, nem klasszikus erőforrásnak tekintette, amely kiaknázható, hanem inkább egy kínos helyzetnek, amely végső tisztázásra vár” [9] .
Clauser csoportjának kísérleteit azonban 1981-ben Aspe kísérletei követték [17] . A klasszikus Aspe-kísérletben (lásd az ábrát ) az S forrásból származó , nulla teljes spinű fotonok két áramát irányították az a és b Nicol prizmára . Ezekben a kettős törés miatt az egyes fotonok polarizációit elemi polarizációkra különítették el, majd a nyalábokat a D+ és D -detektorok felé irányították . A detektorok jelei fotosokszorozókon keresztül bejutottak az R felvevőkészülékbe , ahol Bell-egyenlőtlenséget számítottak ki.
A Friedman-Clauser és Aspe kísérletei során kapott eredmények egyértelműen az Einstein -féle lokális realizmus hiánya mellett szóltak : a gondolatkísérletből származó „kísérteties hosszú távú cselekvés” végül fizikai valósággá vált. Az utolsó csapást a lokalitásra 1989-ben Greenberger-Horn-Zeilinger multiply connects states [18] , amely megalapozta a kvantumteleportációt . 2010-ben John Clauser , Alain Aspe és Anton Zeilinger elnyerte a Wolf-díjat „ a kvantumfizika alapjaihoz való alapvető fogalmi és kísérleti hozzájárulásáért, különösen a Bell-egyenlőtlenségek (vagy ezek kiterjesztett változatai) egyre összetettebb tesztjéért. egyenlőtlenségek) összefonódott kvantumállapotok felhasználásával” [19] .
John Clauser (balra)
Alain Aspe
Anton Zeilinger
A fent leírt kísérlet modern változatai olyan hosszúságú Sa és Sb szegmenseket hoznak létre, hogy a fotonokat a téridő olyan területein regisztrálják, amelyeket nem kapcsolnak össze ismert kölcsönhatások . 2007-ben a Michigani Egyetem kutatóinak sikerült az akkori 1 m-es rekordtávolságra szétteríteni az összegabalyodott fotonokat [20] [21] .
2008-ban a Genfi Egyetem svájci kutatóinak egy csoportja 18 kilométeres távolságban szétválasztott két összegabalyodott fotonfolyamot . Ez többek között lehetővé tette az időmérések elvégzését korábban elérhetetlen pontossággal. Ennek eredményeként azt találták, hogy ha valamilyen rejtett kölcsönhatás bekövetkezik, akkor annak terjedési sebessége legalább 100 000-szerese legyen a vákuumban lévő fénysebességnek . Alacsonyabb sebességnél késések észlelhetők [22] [23] .
Ugyanezen év nyarán az Osztrák Kvantumoptikai és Kvantuminformációs Intézet kutatóinak egy másik csoportjának köztük sikerült egy még nagyobb kísérletet végrehajtania, amely összekuszálódott fotonfluxusokat terjesztett 144 kilométerre a Palma -szigeteken található laboratóriumok között. és Tenerife . Egy ilyen nagyszabású kísérlet feldolgozása és elemzése folyamatban van, a jelentés legújabb verziója 2010-ben jelent meg [24] [25] . Ebben a kísérletben kizárható volt a mérés időpontjában az objektumok közötti elégtelen távolság és a mérési beállítások megválasztásának nem megfelelő szabadságának lehetséges hatása. Ennek eredményeként a kvantumösszefonódás és ennek megfelelően a valóság nem lokális jellege ismét beigazolódott. Igaz, marad egy harmadik lehetséges hatás – egy nem kellően teljes minta. 2011 szeptemberétől a jövő kérdése egy olyan kísérlet, amelyben mindhárom lehetséges hatást egyszerre szüntetik meg.
A legtöbb kusza részecskekísérlet fotonokat használ. Ennek oka az összegabalyodott fotonok viszonylag könnyű megszerzése és detektorokhoz való átvitele, valamint a mért állapot bináris jellege (pozitív vagy negatív helicitás ). A kvantumösszefonódás jelensége azonban más részecskék és állapotaik esetében is fennáll. 2010-ben egy francia, német és spanyol tudósokból álló nemzetközi csapat megszerezte és megvizsgálta [26] [27] az elektronok , azaz tömegű részecskék kusza kvantumállapotait egy szén nanocsövekből készült szilárd szupravezetőben . 2011- ben a Max Planck Institute for Quantum Optics kutatóinak sikerült kvantumösszefonódási állapotot létrehozniuk egyetlen rubídium atom és egy egymástól 30 m távolságra lévő Bose-Einstein kondenzátum között [28] [29] .
2017-ben sikerült kísérletileg kimutatni három foton kötött állapotát egy rubídium atomfelhőben, amelyek lézerimpulzusok hatására jelennek meg [30] .
A stabil angol quantum entanglement kifejezéssel , amelyet az angol nyelvű publikációkban meglehetősen következetesen használnak, az orosz nyelvű művek sokféle felhasználást mutatnak . A témával kapcsolatos forrásokban található kifejezések közül meg lehet nevezni (ábécé sorrendben):
A népszerű sajtó a "kvantumösszefonódás" kifejezést is használja [40] .
Ez a sokféleség több okkal magyarázható, többek között két kijelölt objektum objektív jelenlétével: a) maga az állapot ( angol. kvantumösszefonódás ) és b) az ebben az állapotban megfigyelt hatások ( an. spooky action at a distance ), amelyek különböznek egymástól. sok orosz nyelvű műben kontextus, nem terminológia.
A legegyszerűbb esetben az összegabalyodott fotonfluxusok S forrása egy bizonyos nemlineáris anyag, amelyre meghatározott frekvenciájú és intenzitású lézersugár irányul (egy emitteres séma) [41] . A spontán parametrikus szórás (SPS) eredményeként a kimeneten két H és V polarizációs kúp keletkezik , amelyek összefonódott kvantumállapotban fotonpárokat hordoznak ( bifotonok ) [42] .
tovább [43] |
---|
A II-es típusú SPR-ben a polarizált lézerszivattyú sugárzás hatására spontán bifotonok keletkeznek egy bárium-béta-borát kristályban, amelyek frekvenciáinak összege megegyezik a szivattyú sugárzási frekvenciájával:
ω 1 + ω 2 = ω a polarizációk pedig a kristály orientációja által meghatározott alapon merőlegesek. A kettős törés miatt bizonyos körülmények között a fotonok frekvenciája azonos, és két kúp mentén bocsátódnak ki, amelyeknek nincs közös tengelye. Ebben az esetben a polarizáció az egyik kúpban függőleges, a másikban vízszintes (a kristály orientációjához és a szivattyú sugárzásának polarizációjához képest). A hullámvektorok SPR-jével ez is igaz
ezért ha egy bifotonpár egyik fotonját a kúpok egyik metszésvonalából vesszük, akkor a második foton mindig a második metszésvonalból vehető. Egy kristályban a különböző polarizációjú fotonok eltérő sebességgel terjednek, ezért egy valódi kísérleti elrendezésben minden nyaláb járulékosan ugyanazon a félvastagságú, 90°-kal elforgatott kristályon halad át. Ezenkívül a polarizációs hatások kiegyenlítése érdekében az egyik nyalábban a függőleges és vízszintes polarizációt fél- és negyedhullámú lemezek kombinációjával felcserélik. Az SPD eredményeként létrejött bifoton pár tagjait 1-es és 2-es indexekkel jelölhetjük, míg:
A kettős réses kísérlet analógiájára a polarizáció mérésének két lehetséges lehetősége (az egyik nyalábban való elforgatás után a polarizáció megegyezik) a és szorzatok szuperpozíciójával írható le , valamint a térbeli módusok és a térbeli módusok mérésének lehetséges lehetőségei. . Mivel a polarizációs állapot és a térbeli módusok függetlenek egymástól, a teljes hullámfüggvény a következőképpen alakul:
A fotonok bozonok, ezért egy fotonpár hullámfüggvényének szimmetrikusnak kell lennie az index-permutációhoz képest. A szimmetrizáció eredményeként a következőket kapjuk:
A kompenzációs kristályok orientálásával a fázistényező 1-re hozható, és megkapjuk a bifoton hullámfüggvény végső formáját:
A polarizáció állapotát leíró tényező a Bell-féle négy maximális összefonódási állapot egyike:
|
A konkrét anyag kiválasztása a kísérlet céljaitól, az alkalmazott frekvenciától és teljesítménytől függ [44] [45] . Az alábbi táblázat csak néhány gyakran használt szervetlen nemlineáris kristályt sorol fel szabályos doménszerkezettel [46] (RDS-crystals, angol periodically poled ):
Anyag | Képlet | Rövidítés |
---|---|---|
bárium- béta -borát | β-BaB 2 O 4 | BBO |
lítium -triborát | LiB 3 O 5 | LBO |
titanil - kálium -foszfát | KtiOPO 4 | KTP |
kálium-niobát | KNbO 3 | — |
A nemlineáris szerves alapú kristályok [47] [48] érdekes és viszonylag fiatal irányzattá váltak . Az élő szervezetek szerves összetevőinek erős nemlineáris tulajdonságokkal kellett rendelkezniük a pályapályák π kötésekben elfoglalt helyzete miatt . Ezek a feltételezések beigazolódtak, és számos kutatócsoport kiváló minőségű nemlineáris kristályokat kapott aminosavak telített oldatainak dehidratálásával . Néhány ilyen kristály:
Anyag | Képlet | Rövidítés |
---|---|---|
L - arginin -malein- dihidrát | C 6 H 14 N 4 O 2 + C 4 H 4 O 4 | LAMD |
2-L- metionin - malein-dihidrát | C 5 H 11 N O 2 S + C 4 H 4 O 4 | LMMM |
A táblázatban szereplő LMMM-et L-metionin (metabolikus anyag) és maleinsav (élelmiszeripar) kettő-egy keverékének kristályosításával nyerik, vagyis tömegesen előállított anyagokból. Ugyanakkor egy megfelelően nevelt kristály hatásfoka a drágább és nehezen elérhető szervetlen KTP 90%-a [48] .
Mindössze egy évvel Aspe kísérlete után, 1982-ben, Nick Herbert amerikai fizikus benyújtott egy cikket a Foundations of Physics folyóiratba azzal az ötlettel, hogy "egy új típusú kvantummérésen alapuló szuperluminális kommunikátor" FLASH (First Laser-Amplified) Superluminal Hookup). Asher Peres [49] későbbi története szerint , aki akkoriban a folyóirat egyik lektora volt, az ötlet tévedése nyilvánvaló volt, de meglepetésére nem talált konkrét fizikai tételt, amelyre röviden utalhatna. Ezért ragaszkodott a cikk közzétételéhez, mivel az "kifejezett érdeklődést keltene, és a hiba megtalálása jelentős előrelépéshez vezetne a fizika megértésében". A cikk megjelent [50] , és a vita eredményeként Wutters , Zurek és Dix megfogalmazta és bebizonyította a klónozás tilalma tételt . Így meséli el Perez a történetet a leírt események után 20 évvel megjelent cikkében.
A klónozás tilalma kimondja, hogy lehetetlen egy tetszőleges ismeretlen kvantumállapot tökéletes másolatát létrehozni . Hogy nagymértékben leegyszerűsítsük a helyzetet, hozhatunk példát élőlények klónozásával. Létrehozhat egy birka tökéletes genetikai másolatát , de nem "klónozhatja" a prototípus életét és sorsát.
A tudósok általában szkeptikusak azokkal a projektekkel kapcsolatban, amelyeknek a címében a „szuperluminal” szó szerepel. Ehhez járult még magának Herbertnek az unortodox tudományos útja. Az 1970-es években ő és egy barátja a Xerox PARC -tól megépített egy "metafázisú írógépet" a "testetlen szellemekkel való kommunikációhoz" [51] (az intenzív kísérletek eredményeit a résztvevők nem tartották meggyőzőnek). 1985-ben pedig Herbert könyvet írt a fizika metafizikájáról [52] . Általánosságban elmondható, hogy az 1982-es események meglehetősen erősen kompromittálták a kvantumkommunikáció elképzeléseit a potenciális kutatók szemében, és egészen a 20. század végéig nem történt jelentős előrelépés ebben az irányban.
A kvantummechanika elmélete tiltja az információ szuperluminális sebességű továbbítását. Ezt a mérések alapvetően valószínűségi természete és a klónozás tilalma magyarázza . Képzeljük el az A és B megfigyelőket egymástól távol a térben , és mindegyiknek van egy példánya a kvantum-kuszálódott dobozokból Schrödinger macskáival , amelyek az "élő-halott" szuperpozícióban vannak. Ha t1 időpontban A megfigyelő kinyitja a dobozt, akkor a macskája valószínűleg él vagy hal. Ha él, akkor t2 időpontban B megfigyelő kinyitja a dobozát, és egy döglött macskát talál ott. A probléma az, hogy a kezdeti mérés előtt nem lehet megjósolni, hogy pontosan kinek mi lesz, és utána az egyik macska él, a másik elpusztult, és a helyzetet nem lehet visszafordítani.
A klasszikus korlátozások megkerülését 2006-ban találták A. Korotkov és E. Jordan [53] , a Kaliforniai Egyetem munkatársai gyenge kvantummérések miatt . Folytatva a hasonlatot, kiderült, hogy nem lehet kinyitni a dobozt, csak kissé felemeli a fedelét, és bekukucskál a résen. Ha a macska állapota nem kielégítő, akkor a fedelet azonnal le lehet zárni, és újra próbálkozni. 2008-ban a Kaliforniai Egyetem kutatóinak egy másik csoportja bejelentette ennek az elméletnek a sikeres kísérleti tesztelését. Lehetővé vált Schrödinger macskájának „reinkarnációja”. Az A megfigyelő most kinyithatja és bezárhatja a doboz fedelét, amíg meg nem bizonyosodik arról, hogy B megfigyelő a macskát a kívánt állapotban van. [54] [55] [56]
A "fordított összeomlás" lehetőségének felfedezése sok tekintetben megfordította a kvantummechanika alapelvei gondolatát:
Vlatko Vedral professzor, az Oxfordi Egyetem : „Most még azt sem mondhatjuk, hogy a mérések alkotják a valóságot, mert kiküszöbölhetjük a mérések hatásait és kezdhetjük elölről.”
Schlosshauer professzor, a Melbourne-i Egyetem : "A kvantumvilág még törékenyebb lett, a valóság pedig még titokzatosabb."
- Lehetővé vált Schrödinger macskájának reinkarnációja . Letöltve: 2011. október 15. Az eredetiből archiválva : 2011. október 26..Felmerült az ötlet, hogy az összegabalyodott részecskék áramait ne csak a térben egymástól távol elhelyezett vevőkészülékekre vigyék át, hanem az is, hogy az ilyen részecskéket korlátlan ideig szuperpozíciós állapotban tárolják a vevőkben „utólagos felhasználás céljából”. Még Ranjada 1990 -es munkáiból [57] is ismertek olyan Hopf-kötegek , amelyek a Maxwell-egyenletek topológiai megoldásai lehetnek . A hétköznapi nyelvre lefordítva ez azt jelentette, hogy elméletileg ( matematikailag ) létezhetnek olyan helyzetek, amikor egy fotonnyaláb vagy egy egyedi foton vég nélkül kering egy összetett zárt pálya mentén, és egy tóruszt ír ki a térben. Egészen a közelmúltig ez csak egy másik matematikai absztrakció volt . 2008-ban amerikai kutatók elkezdték elemezni az így létrejött kötegeket és azok lehetséges fizikai megvalósítását. Ennek eredményeként azt találták[ pontosítás ] stabil megoldások. 2011 szeptemberéig nem számoltak be sikeres labormegvalósításról, de ez most technikai nehézségekbe ütközik.[ tisztázza ] a fizikai korlátok helyett [58] [59] .
Az összegabalyodott részecskék "tárolásának" problémája mellett megoldatlan marad a dekoherencia problémája, vagyis a részecskék általi összefonódás elvesztése a környezettel való kölcsönhatás miatt. Még a fizikai vákuumban is megmaradnak a virtuális részecskék , amelyek sikeresen deformálják a fizikai testeket, amint azt a Kázmér-effektus is mutatja , és ezért elméletileg befolyásolhatják az összegabalyodott részecskéket.
Az összefonódott kvantumállapotokon alapuló kvantumteleportációt ( nem tévesztendő össze a teleportációval ) olyan alaposan kutatott területeken használják, mint a kvantumszámítás és a kvantumkriptográfia .
A kvantumszámítás ötletét először Yu. I. Manin vetette fel 1980-ban [60] . 2011 szeptemberétől a teljes körű kvantumszámítógép még mindig hipotetikus eszköz, amelynek felépítése számos kvantumelméleti kérdéshez és a dekoherencia probléma megoldásához kapcsolódik . Korlátozott (néhány qubitre ) kvantum "miniszámítógép" már készül a laboratóriumokban. Az első sikeres, hasznos eredménnyel járó alkalmazást egy nemzetközi tudóscsoport 2009-ben mutatta be. A kvantum algoritmus segítségével határozták meg a hidrogénmolekula energiáját [61] [62] . Egyes kutatók azonban azon a véleményen vannak, hogy az összefonódás éppen ellenkezőleg, nemkívánatos melléktényező a kvantumszámítógépeknél [63] [64] .
A kvantumkriptográfiát titkosított üzenetek küldésére használják két kommunikációs csatornán, a kvantum és a hagyományos csatornán. Az első BB84 kvantumkulcs-elosztási protokollt Bennett és Brassard javasolta [65] 1984-ben. Azóta a kvantumkriptográfia a kvantumfizika egyik gyorsan fejlődő alkalmazott területe, és 2011-re több laboratórium és kereskedelmi cég is létrehozta az adók és vevők működő prototípusait [66] .
A kvantumkriptográfia ötlete és vonzereje nem az „abszolút” kriptográfiai erősségen alapul , hanem a garantált értesítésen, amint valaki megpróbál elkapni egy üzenetet. Ez utóbbi a fejlődés kezdetén ismert kvantumfizika törvényein és mindenekelőtt a hullámfüggvény összeomlásának visszafordíthatatlanságán alapul [67] . A reverzibilis gyengekvantummérések felfedezése és sikeres tesztelése kapcsán nagy kérdéssé vált a kvantumkriptográfia megbízhatóságának megalapozása [68] [69] . Talán a kvantumkriptográfia olyan rendszerként vonul be a történelembe, amelyhez az "abszolút megbízható" adó prototípusa és az üzenetelfogó prototípusa szinte egyszerre, még a rendszer gyakorlati alkalmazása előtt készült.
Hiroshi Ooguri , M. Marcolli és munkatársai szerint a kvantumösszefonódás extra dimenziókat generál a gravitációs elmélet számára. A kvantumösszefonódásra vonatkozó adatok kétdimenziós felhasználása lehetővé teszi a vákuumenergia sűrűségének kiszámítását, amely a háromdimenziós térben gravitációs kölcsönhatásban nyilvánul meg. Ez lehetővé teszi, hogy a kvantumösszefonódást az energiasűrűség feltételeként értelmezzük. Ezeket a feltételeket minden olyan gravitációs kvantumelméletben teljesíteni kell, amely konzisztens és nem mond ellent sem az általános relativitáselméletnek , sem a kvantummechanikának [70] [71] .
A sokvilág értelmezése lehetővé teszi [72] [73] számára, hogy az összegabalyodott részecskéket ugyanazon részecske összes lehetséges állapotának vetületeiként ábrázolja párhuzamos univerzumokból .
A tranzakciós értelmezés (TI), amelyet Cramer javasolt 1986-ban [74] , az időtengely mentén a múltba és jövőbe irányított részecskékből kiinduló szimmetrikus állóhullámok jelenlétét feltételezi . Ekkor a kölcsönhatás a fénysebesség határának megsértése nélkül terjed a hullámok mentén, de a megfigyelő időkeretében az esemény (tranzakció) „azonnal” megtörténik.
A sokrészecskés kvantum-összefonódás a kvantum-összefonódás jelensége egy három vagy több részrendszerből vagy részecskéből álló kvantumrendszerben. Két részecske esetéhez képest a sokrészecskés kvantumösszefonódás általában sokkal gazdagabb dinamikával rendelkezik. Jelenleg a kvantuminformatika területén intenzíven kutatják a sokrészecskés kvantumösszefonódást , és fontos eleme a kvantumszámítógépek működésének elméleti leírásának .
A német Fortschritte der Physik folyóiratban 2013-ban megjelent cikkben Maldacena és Susskind kijelentette, hogy a féreglyuk – technikailag Einstein-Rosen híd vagy ER – a kvantumösszefonódás tér-időbeli megfelelője. Ezzel megoldódott a tűzfal probléma . [75] [76]
Bifoton szimbólum egy cikkben az American Physical Society honlapján [77]
Kísérleti teológiai szimbólum, amelynek szerzője úgy döntött, hogy egy olyan mintát használ, amely néha a kvantumösszefonódás jelenségéhez kapcsolódik [78]
"Buddha és kvantum" könyv, vancouveri könyvesbolt . Az előszóból: "... csak akkor érthetjük meg a modern fizikát, ha teret és időt helyezünk el a tudaton belül."
![]() | |
---|---|
Bibliográfiai katalógusokban |
|