Un recent avans în cercetarea încurcării cuantice făcut de Laboratorul Structurii Luminii de la Universitatea Witwatersrand din Africa de Sud a deschis noi posibilități în domeniul comunicării cuantice. Conducută de profesorul Andrew Forbes, în colaborare cu teoreticianul corzilor Robert de Mello Koch, echipa a reușit să manipuleze particulele încurcate cuantice fără a le altera proprietățile intrinseci.
Cheia acestui succes stă în înțelegerea topologiei în încurcarea cuantică. Prin încurcarea a două fotoni identici și personalizarea funcției de undă partajate de aceștia, cercetătorii au reușit să dezvăluie structura colectivă a particulelor. Acest proces permite păstrarea anumitor proprietăți, similar cu felul în care o ceașcă de cafea și o gogoașă sunt echivalente topologic datorită golului lor neschimbat.
Studiul se concentrează pe topologia Skyrmionului, un concept care se referă la o proprietate globală care rămâne neschimbată în ciuda manipulărilor. Skyrmionii, cunoscuți pentru stabilitatea lor, au fost studiați în detaliu în diverse materiale, inclusiv cristale magnetice și lichide. Echipa de cercetare intenționează să utilizeze aceste caracteristici topologice în skyrmionii cuantici încurcați pentru tehnologia de stocare a datelor.
În plus, echipa propune utilizarea topologiei ca sistem de clasificare pentru stările încurcate, asemănător unui alfabet. Prin categorisirea skyrmionilor cuantici bazată pe caracteristicile lor topologice, se pot dezvolta noi protocoale de comunicare pentru sistemele cuantice. Această abordare revoluționară ar putea schimba modul în care informația este codată și transmisă în comunicația cuantică, în special atunci când metodele tradiționale nu funcționează din cauza încurcării minime.
Importanța acestui studiu rezidă în aplicațiile practice. Depășirea provocării de a păstra stările încurcate a constituit întotdeauna o piedică în sistemele cuantice. Descoperirile echipei sugerează că topologia poate rămâne intactă chiar și atunci când încurcarea se degradează, oferind un mecanism de codificare inovator. Ca rezultat, se pot defini și explora noi protocoale, deschizând astfel noi posibilități pentru stările cuantice topologice nelocalizabile.
În concluzie, avansul în înțelegerea topologiei în încurcarea cuantică marchează un progres semnificativ către o comunicare cuantică revoluționară. Cercetările echipei pregătesc terenul pentru dezvoltarea de noi protocoale și explorarea stărilor cuantice nelocalizabile topologice, transformând potențial domeniul comunicării și prelucrării informației cuantice.
The source of the article is from the blog dk1250.com