Израильские ученые заявляют, что им удалось восстановить
информацию, потерянную в ходе квантовых измерений, и тем самым обойти
пределы по точности замеров, налагаемые принципами квантовой механики,
говорится в опубликованной в журнале Europhysics Letters статье.
«Никто
раньше не задумывался о том, как мы можем восстановить данные,
потерянные в ходе квантовых измерений. С другой стороны, эта проблема
связана с тем, как мы можем находить людей, подслушивающих наши
квантовые линии связи, и это изучалось нашими коллегами уже довольно
долго», – передает РИА «Новости» слова Ади Манна из Технологического института Израиля в Хайфе. Принцип неопределенности Гейзенберга – фундаментальный закон квантовой
механики – ограничивает точность измерения скорости и положения частиц. В
соответствии с ним можно или точно измерить положение частицы,
или определить, с какой скоростью она движется, что ограничивает
точность квантовых замеров и заставляет ученых идти на разные ухищрения
при разработке квантовых систем.
К примеру, одной из таких хитростей
является прием, который физики называют «сжатием света». Он минимизирует
эту неточность и позволяет максимально точно измерить один из двух
параметров – его амплитуду или фазу за счет полного незнания второго
свойства. И при применении «сжатого света», и при обычных квантовых
замерах часть информации, которую несли в себе изучаемые частицы,
безвозвратно теряется.
Манн и его коллега Михаэль Ревзен нашли
способ восстановить часть этой потерянной информации, изучая то, что
происходит с частицами в том случае, когда ученые замеряют их состояние
или случайно, не осознавая того, что они проводят замеры, или замеряя
иные свойства, которых на самом деле у изучаемой частицы нет.
Как
объясняют ученые, любые наблюдения, и осознанные, и случайные,
за квантовой системой можно разделить на два компонента – собственно
квантовую часть замеров, и классическую часть, выражающуюся в акте
записи результатов этих наблюдений при помощи приборов. Ревзен и Манн
считают, что классическая часть замеров может содержать в себе часть
«потерянной» информации, которую, по их мнению, можно извлечь, если
перед замерами «запутать» изучаемую частицу с другой квантовой системой.
Во время наблюдений наблюдатель будет одновременно проводить
«слепые» замеры сначала на первой частице, а затем осознанные наблюдения
на всей системе в целом, что позволит ему получить некоторое
представление о других свойствах частиц, измерявшихся в первой части
опытов, даже если он не знает, что именно замерялось и какие результаты
были получены.
«Мы пытаемся найти исчерпывающее доказательство
того, что при таких замерах мы получаем максимально возможное количество
информации, а также найти четкое определение тому, что действительно
является «нечитаемым» и «неопределяемым» в квантовых системах. Этот
вопрос сегодня является самой непонятной и туманной для нас частью
квантовой механики», – заключает Ревзен.
Источник: vz.ru.
Рейтинг публикации:
|
