bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> η φυσικη

Κβαντικά άλματα, που υποτίθεται ότι είναι στιγμιαία, χρειάζονται χρόνο


Όταν η κβαντική μηχανική αναπτύχθηκε για πρώτη φορά πριν από έναν αιώνα ως θεωρία για την κατανόηση του κόσμου ατομικής κλίμακας, μια από τις βασικές έννοιές της ήταν τόσο ριζοσπαστική, τολμηρή και αντιδιαισθητική που πέρασε στη δημοφιλή γλώσσα:το «κβαντικό άλμα». Οι καθαρολόγοι μπορεί να αντιταχθούν ότι η κοινή συνήθεια της εφαρμογής αυτού του όρου σε μια μεγάλη αλλαγή παραβλέπει το σημείο ότι τα άλματα μεταξύ δύο κβαντικών καταστάσεων είναι συνήθως μικροσκοπικά, γι' αυτό ακριβώς δεν έγιναν αντιληπτά νωρίτερα. Αλλά το πραγματικό θέμα είναι ότι είναι ξαφνικά. Τόσο ξαφνικά, στην πραγματικότητα, που πολλοί από τους πρωτοπόρους της κβαντικής μηχανικής υπέθεσαν ότι ήταν στιγμιαίες.

Ένα νέο πείραμα δείχνει ότι δεν είναι. Κάνοντας ένα είδος ταινίας υψηλής ταχύτητας ενός κβαντικού άλματος, το έργο αποκαλύπτει ότι η διαδικασία είναι τόσο σταδιακή όσο το λιώσιμο ενός χιονάνθρωπου στον ήλιο. «Αν μπορούμε να μετρήσουμε ένα κβαντικό άλμα αρκετά γρήγορα και αποτελεσματικά», είπε ο Michel Devoret του Πανεπιστημίου Yale, «είναι στην πραγματικότητα μια συνεχής διαδικασία». Η μελέτη, της οποίας ηγήθηκε ο Zlatko Minev, μεταπτυχιακός φοιτητής στο εργαστήριο του Devoret, δημοσιεύτηκε τη Δευτέρα στο Nature . Ήδη, οι συνάδελφοι είναι ενθουσιασμένοι. «Αυτό είναι πραγματικά ένα φανταστικό πείραμα», είπε ο φυσικός William Oliver του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης, ο οποίος δεν συμμετείχε στην εργασία. "Πραγματικά καταπληκτικό."

Αλλά υπάρχουν περισσότερα. Με το σύστημα παρακολούθησης υψηλής ταχύτητας, οι ερευνητές μπορούσαν να εντοπίσουν πότε επρόκειτο να εμφανιστεί ένα κβαντικό άλμα, να το «πιάσουν» στα μισά του δρόμου και να το αντιστρέψουν, στέλνοντας το σύστημα πίσω στην κατάσταση στην οποία ξεκίνησε. Με αυτόν τον τρόπο, αυτό που φαινόταν στους κβαντικούς πρωτοπόρους ως αναπόφευκτη τυχαιότητα στον φυσικό κόσμο αποδεικνύεται τώρα ότι μπορεί να ελεγχθεί. Μπορούμε να αναλάβουμε τον έλεγχο του κβαντικού.

Πολύ τυχαία

Το απότομο των κβαντικών αλμάτων ήταν ο κεντρικός πυλώνας του τρόπου με τον οποίο διατυπώθηκε η κβαντική θεωρία από τους Niels Bohr, Werner Heisenberg και τους συναδέλφους τους στα μέσα της δεκαετίας του 1920, σε μια εικόνα που σήμερα ονομάζεται ερμηνεία της Κοπεγχάγης. Ο Bohr είχε υποστηρίξει νωρίτερα ότι οι ενεργειακές καταστάσεις των ηλεκτρονίων στα άτομα είναι «κβαντισμένες»:Μόνο ορισμένες ενέργειες είναι διαθέσιμες σε αυτά, ενώ όλες αυτές που βρίσκονται στο ενδιάμεσο είναι απαγορευμένες. Πρότεινε ότι τα ηλεκτρόνια αλλάζουν την ενέργειά τους απορροφώντας ή εκπέμποντας κβαντικά σωματίδια φωτός - φωτόνια - που έχουν ενέργειες που ταιριάζουν με το χάσμα μεταξύ των επιτρεπόμενων καταστάσεων ηλεκτρονίων. Αυτό εξηγεί γιατί τα άτομα και τα μόρια απορροφούν και εκπέμπουν πολύ χαρακτηριστικά μήκη κύματος φωτός — γιατί πολλά άλατα χαλκού είναι μπλε, ας πούμε, και οι λάμπες νατρίου κίτρινες.

Ο Bohr και ο Heisenberg άρχισαν να αναπτύσσουν μια μαθηματική θεωρία αυτών των κβαντικών φαινομένων τη δεκαετία του 1920. Η κβαντομηχανική του Heisenberg απαρίθμησε όλες τις επιτρεπόμενες κβαντικές καταστάσεις και υπέθεσε σιωπηρά ότι τα άλματα μεταξύ τους είναι στιγμιαία - ασυνεχή, όπως θα έλεγαν οι μαθηματικοί. «Η έννοια των στιγμιαίων κβαντικών αλμάτων… έγινε θεμελιώδης έννοια στην ερμηνεία της Κοπεγχάγης», έγραψε η ιστορικός της επιστήμης Μάρα Μπέλερ.

Ένας άλλος από τους αρχιτέκτονες της κβαντικής μηχανικής, ο Αυστριακός φυσικός Erwin Schrödinger, μισούσε αυτή την ιδέα. Επινόησε αυτό που στην αρχή φαινόταν να είναι μια εναλλακτική στα μαθηματικά του Heisenberg για διακριτές κβαντικές καταστάσεις και στιγμιαία άλματα μεταξύ τους. Η θεωρία του Schrödinger αντιπροσώπευε τα κβαντικά σωματίδια με όρους κυματοειδών οντοτήτων που ονομάζονται κυματικές συναρτήσεις, οι οποίες άλλαζαν μόνο ομαλά και συνεχώς με την πάροδο του χρόνου, όπως οι ήπιοι κυματισμοί στην ανοιχτή θάλασσα. Τα πράγματα στον πραγματικό κόσμο δεν αλλάζουν ξαφνικά, σε χρόνο μηδέν, σκέφτηκε ο Σρέντινγκερ – τα ασυνεχή «κβαντικά άλματα» ήταν απλώς ένα αποκύημα του μυαλού. Σε μια εφημερίδα του 1952 με τίτλο «Υπάρχουν κβαντικά άλματα;», ο Σρέντινγκερ απάντησε κατηγορηματικά «όχι», ο εκνευρισμός του ήταν πολύ εμφανής στον τρόπο που τα αποκαλούσε «κβαντικά τραντάγματα».

Το επιχείρημα δεν αφορούσε μόνο τη δυσφορία του Σρέντινγκερ με την ξαφνική αλλαγή. Το πρόβλημα με ένα κβαντικό άλμα ήταν επίσης ότι ειπώθηκε ότι συνέβη απλώς σε μια τυχαία στιγμή — χωρίς τίποτα να πει γιατί αυτό συγκεκριμένη στιγμή. Ήταν επομένως ένα αποτέλεσμα χωρίς αιτία, ένα παράδειγμα φαινομενικής τυχαίας που εισήχθη στην καρδιά της φύσης. Ο Σρέντινγκερ και ο στενός του φίλος Άλμπερτ Αϊνστάιν δεν μπορούσαν να δεχτούν ότι η τύχη και το απρόβλεπτο βασίλευαν στο πιο θεμελιώδες επίπεδο της πραγματικότητας. Σύμφωνα με τον Γερμανό φυσικό Μαξ Μπορν, η όλη διαμάχη επομένως «δεν ήταν τόσο ένα εσωτερικό ζήτημα της φυσικής, όσο μια σχέση της με τη φιλοσοφία και την ανθρώπινη γνώση γενικότερα». Με άλλα λόγια, υπάρχουν πολλά που βασίζονται στην πραγματικότητα (ή όχι) των κβαντικών αλμάτων.

Βλέπω χωρίς να κοιτάζω

Για να διερευνήσουμε περαιτέρω, πρέπει να δούμε κβαντικά άλματα ένα κάθε φορά. Το 1986, τρεις ομάδες ερευνητών ανέφεραν ότι συμβαίνουν σε μεμονωμένα άτομα που αιωρούνται στο διάστημα από ηλεκτρομαγνητικά πεδία. Τα άτομα μετατράπηκαν μεταξύ μιας «φωτεινής» κατάστασης, όπου μπορούσαν να εκπέμψουν ένα φωτόνιο φωτός, και μιας «σκοτεινής» κατάστασης που δεν εκπέμπει σε τυχαίες στιγμές, παραμένοντας στη μία ή στην άλλη κατάσταση για περιόδους μεταξύ μερικών δέκατων του δευτερολέπτου και λίγα δευτερόλεπτα πριν ξαναπηδήξω. Από τότε, τέτοια άλματα έχουν παρατηρηθεί σε διάφορα συστήματα, που κυμαίνονται από φωτόνια που αλλάζουν μεταξύ κβαντικών καταστάσεων έως άτομα σε στερεά υλικά που πηδούν μεταξύ κβαντισμένων μαγνητικών καταστάσεων. Το 2007 μια ομάδα στη Γαλλία ανέφερε άλματα που αντιστοιχούν σε αυτό που ονόμασαν «γέννηση, ζωή και θάνατος μεμονωμένων φωτονίων».

Σε αυτά τα πειράματα τα άλματα φαίνονταν πράγματι απότομα και τυχαία - δεν υπήρχε καμία ένδειξη, καθώς παρακολουθούνταν το κβαντικό σύστημα, πότε θα συνέβαιναν, ούτε λεπτομερής εικόνα του πώς έμοιαζε ένα άλμα. Η οργάνωση της ομάδας του Yale, αντίθετα, τους επέτρεψε να προβλέψουν πότε θα ερχόταν ένα άλμα και μετά να μεγεθύνουν για να το εξετάσουν. Το κλειδί για το πείραμα είναι η δυνατότητα συλλογής σχεδόν όλων των διαθέσιμων πληροφοριών σχετικά με αυτό, έτσι ώστε καμία να μην διαρρεύσει στο περιβάλλον πριν μπορέσει να μετρηθεί. Μόνο τότε μπορούν να ακολουθήσουν μονό άλματα με τόση λεπτομέρεια.

Τα κβαντικά συστήματα που χρησιμοποίησαν οι ερευνητές είναι πολύ μεγαλύτερα από τα άτομα, αποτελούμενα από σύρματα κατασκευασμένα από ένα υπεραγώγιμο υλικό — μερικές φορές αποκαλούμενα «τεχνητά άτομα» επειδή έχουν διακριτές κβαντικές ενεργειακές καταστάσεις ανάλογες με τις καταστάσεις ηλεκτρονίων στα πραγματικά άτομα. Τα άλματα μεταξύ των ενεργειακών καταστάσεων μπορούν να προκληθούν απορροφώντας ή εκπέμποντας ένα φωτόνιο, όπως ακριβώς συμβαίνει με τα ηλεκτρόνια στα άτομα.



Ο Ντέβορετ και οι συνεργάτες του ήθελαν να παρακολουθήσουν ένα μόνο τεχνητό άτομο να μεταπηδά μεταξύ της χαμηλότερης ενεργειακής του (εδαφικής) κατάστασης και μιας ενεργειακά διεγερμένης κατάστασης. Αλλά δεν μπορούσαν να παρακολουθήσουν άμεσα αυτήν τη μετάβαση, επειδή η μέτρηση σε ένα κβαντικό σύστημα καταστρέφει τη συνοχή της κυματικής συνάρτησης - την ομαλή κυματοειδή συμπεριφορά της - από την οποία εξαρτάται η κβαντική συμπεριφορά. Για να παρακολουθήσουν το κβαντικό άλμα, οι ερευνητές έπρεπε να διατηρήσουν αυτή τη συνοχή. Διαφορετικά θα «κατέρρεαν» την κυματική συνάρτηση, η οποία θα τοποθετούσε το τεχνητό άτομο στη μία ή στην άλλη κατάσταση. Αυτό είναι το πρόβλημα με το περίφημο παράδειγμα της γάτας του Σρέντινγκερ, η οποία φέρεται να είναι τοποθετημένη σε μια συνεκτική κβαντική «υπέρθεση» ζωντανών και νεκρών καταστάσεων, αλλά γίνεται μόνο το ένα ή το άλλο όταν παρατηρείται.

Για να ξεπεράσουν αυτό το πρόβλημα, ο Devoret και οι συνεργάτες του χρησιμοποιούν ένα έξυπνο κόλπο που περιλαμβάνει μια δεύτερη κατάσταση ενθουσιασμού. Το σύστημα μπορεί να φτάσει σε αυτή τη δεύτερη κατάσταση από τη θεμελιώδη κατάσταση απορροφώντας ένα φωτόνιο διαφορετικής ενέργειας. Οι ερευνητές διερευνούν το σύστημα με τρόπο που τους λέει μόνο αν το σύστημα βρίσκεται σε αυτή τη δεύτερη «φωτεινή» κατάσταση, που ονομάζεται έτσι επειδή είναι αυτό που μπορεί να δει κανείς. Η κατάσταση προς και από την οποία οι ερευνητές αναζητούν πραγματικά κβαντικά άλματα είναι, εν τω μεταξύ, η «σκοτεινή» κατάσταση — επειδή παραμένει κρυμμένη από την άμεση θέα.

Οι ερευνητές τοποθέτησαν το υπεραγώγιμο κύκλωμα σε μια οπτική κοιλότητα (ένα θάλαμο στον οποίο φωτόνια του σωστού μήκους κύματος μπορούν να αναπηδούν γύρω) έτσι ώστε, εάν το σύστημα βρίσκεται σε φωτεινή κατάσταση, να αλλάξει ο τρόπος με τον οποίο το φως διαχέεται στην κοιλότητα. Κάθε φορά που η φωτεινή κατάσταση διασπάται από την εκπομπή ενός φωτονίου, ο ανιχνευτής εκπέμπει ένα σήμα παρόμοιο με το «κλικ» ενός μετρητή Geiger.

Το κλειδί εδώ, είπε ο Όλιβερ, είναι ότι η μέτρηση παρέχει πληροφορίες για την κατάσταση του συστήματος χωρίς να ανακρίνει άμεσα αυτήν την κατάσταση. Ουσιαστικά, ρωτά αν το σύστημα βρίσκεται ή όχι σε συλλογική βάση και σκοτεινές καταστάσεις. Αυτή η ασάφεια είναι κρίσιμη για τη διατήρηση της κβαντικής συνοχής κατά τη διάρκεια ενός άλματος μεταξύ αυτών των δύο καταστάσεων. Από αυτή την άποψη, είπε ο Oliver, το σχήμα που χρησιμοποίησε η ομάδα του Yale σχετίζεται στενά με αυτά που χρησιμοποιούνται για τη διόρθωση σφαλμάτων σε κβαντικούς υπολογιστές. Εκεί, επίσης, είναι απαραίτητο να λαμβάνουμε πληροφορίες για τα κβαντικά bit χωρίς να καταστρέφουμε τη συνοχή στην οποία βασίζεται ο κβαντικός υπολογισμός. Και πάλι, αυτό γίνεται με το να μην κοιτάξουμε απευθείας το εν λόγω κβαντικό bit αλλά να διερευνήσουμε μια βοηθητική κατάσταση που συνδέεται με αυτό.

Η στρατηγική αποκαλύπτει ότι η κβαντική μέτρηση δεν αφορά τη φυσική διαταραχή που προκαλείται από τον ανιχνευτή αλλά για αυτό που γνωρίζετε (και αυτό που αφήνεις άγνωστο) ως αποτέλεσμα. «Η απουσία ενός συμβάντος μπορεί να φέρει τόσες πληροφορίες όσες και η παρουσία του», είπε ο Devoret. Το συγκρίνει με την ιστορία του Σέρλοκ Χολμς στην οποία ο ντετέκτιβ συμπεραίνει μια ζωτική ένδειξη από το «περίεργο περιστατικό» στο οποίο ένας σκύλος δεν κάντε οτιδήποτε τη νύχτα. Δανειζόμενος από μια διαφορετική (αλλά συχνά μπερδεμένη) ιστορία του Χολμς που σχετίζεται με τον σκύλο, ο Ντέβορετ την αποκαλεί «Το κυνηγόσκυλο του Μπάσκερβιλ συναντά τη γάτα του Σρέντινγκερ».

Για να πιάσετε ένα άλμα

Η ομάδα του Γέιλ είδε μια σειρά από κλικ από τον ανιχνευτή, καθένα από τα οποία υποδηλώνει μια αποσύνθεση της φωτεινής κατάστασης, που φθάνει συνήθως κάθε λίγα μικροδευτερόλεπτα. Αυτή η ροή των κλικ διακόπτονταν περίπου κάθε μερικές εκατοντάδες μικροδευτερόλεπτα, προφανώς τυχαία, από μια παύση στην οποία δεν υπήρχαν κλικ. Στη συνέχεια, μετά από μια περίοδο τυπικά 100 μικροδευτερόλεπτων περίπου, τα κλικ συνεχίστηκαν. Κατά τη διάρκεια αυτής της αθόρυβης περιόδου, το σύστημα είχε υποστεί προφανώς μια μετάβαση στη σκοτεινή κατάσταση, καθώς αυτό είναι το μόνο πράγμα που μπορεί να αποτρέψει την ανατροπή μεταξύ του εδάφους και των φωτεινών καταστάσεων.

Έτσι, εδώ σε αυτές τις εναλλαγές από τις καταστάσεις "κλικ" σε "χωρίς κλικ" υπάρχουν τα μεμονωμένα κβαντικά άλματα - ακριβώς όπως αυτά που παρατηρήθηκαν στα προηγούμενα πειράματα σε παγιδευμένα άτομα και παρόμοια. Ωστόσο, σε αυτήν την περίπτωση ο Devoret και οι συνεργάτες του θα μπορούσαν να δουν κάτι νέο.

Πριν από κάθε άλμα στη σκοτεινή κατάσταση, θα υπήρχε συνήθως ένα σύντομο ξόρκι όπου τα κλικ έμοιαζαν να έχουν ανασταλεί:μια παύση που λειτουργούσε ως προάγγελος του επικείμενου άλματος. "Μόλις η διάρκεια μιας περιόδου χωρίς κλικ υπερβαίνει σημαντικά τον τυπικό χρόνο μεταξύ δύο κλικ, έχετε μια πολύ καλή προειδοποίηση ότι πρόκειται να συμβεί το άλμα", είπε ο Devoret.

Αυτή η προειδοποίηση επέτρεψε στους ερευνητές να μελετήσουν το άλμα με μεγαλύτερη λεπτομέρεια. Όταν είδαν αυτή τη σύντομη παύση, απενεργοποίησαν την είσοδο φωτονίων που οδηγούσαν τις μεταβάσεις. Παραδόξως, η μετάβαση στη σκοτεινή κατάσταση συνέβη ακόμα και χωρίς φωτόνια να την οδηγήσουν - είναι σαν, τη στιγμή που αρχίζει η σύντομη παύση, η μοίρα έχει ήδη καθοριστεί. Έτσι, παρόλο που το ίδιο το άλμα έρχεται σε τυχαία στιγμή, υπάρχει επίσης κάτι ντετερμινιστικό στην προσέγγισή του.

Με τα φωτόνια απενεργοποιημένα, οι ερευνητές έκαναν ζουμάρισμα στο άλμα με λεπτόκοκκη χρονική ανάλυση για να το δουν να ξεδιπλώνεται. Συμβαίνει ακαριαία - το ξαφνικό κβαντικό άλμα του Bohr και του Heisenberg; Ή μήπως συμβαίνει ομαλά, όπως επέμεινε ο Schrödinger ότι πρέπει; Και αν ναι, πώς;

Η ομάδα διαπίστωσε ότι τα άλματα είναι στην πραγματικότητα σταδιακά. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι, παρόλο που μια άμεση παρατήρηση θα μπορούσε να αποκαλύψει το σύστημα μόνο ως σε μια κατάσταση ή στην άλλη, κατά τη διάρκεια ενός κβαντικού άλματος το σύστημα βρίσκεται σε μια υπέρθεση, ή ένα μείγμα, αυτών των δύο τελικών καταστάσεων. Καθώς το άλμα προχωρά, μια άμεση μέτρηση θα ήταν όλο και πιο πιθανό να δώσει την τελική παρά την αρχική κατάσταση. Μοιάζει λίγο με τον τρόπο με τον οποίο οι αποφάσεις μας μπορεί να εξελιχθούν με την πάροδο του χρόνου. Μπορείτε μόνο είτε να μείνετε σε ένα πάρτι είτε να το αφήσετε - είναι μια δυαδική επιλογή - αλλά καθώς το βράδυ τελειώνει και κουράζεστε, η ερώτηση "Μένετε ή φεύγετε;" γίνεται όλο και πιο πιθανό να λάβει την απάντηση "Φεύγω".

Οι τεχνικές που αναπτύχθηκαν από την ομάδα του Yale αποκαλύπτουν τη μεταβαλλόμενη νοοτροπία ενός συστήματος κατά τη διάρκεια ενός κβαντικού άλματος. Χρησιμοποιώντας μια μέθοδο που ονομάζεται τομογραφική ανακατασκευή, οι ερευνητές θα μπορούσαν να καταλάβουν τη σχετική στάθμιση των σκοτεινών και βασικών καταστάσεων στην υπέρθεση. Είδαν αυτά τα βάρη να αλλάζουν σταδιακά σε μια περίοδο λίγων μικροδευτερόλεπτων. Αυτό είναι αρκετά γρήγορο, αλλά σίγουρα δεν είναι στιγμιαίο.

Επιπλέον, αυτό το ηλεκτρονικό σύστημα είναι τόσο γρήγορο που οι ερευνητές θα μπορούσαν να «πιάσουν» τον διακόπτη μεταξύ των δύο καταστάσεων καθώς συμβαίνει και στη συνέχεια να τον αντιστρέψουν στέλνοντας έναν παλμό φωτονίων στην κοιλότητα για να ενισχύσουν το σύστημα πίσω στη σκοτεινή κατάσταση. Μπορούν να πείσουν το σύστημα να αλλάξει γνώμη και τελικά να παραμείνει στο πάρτι.

Flash of Insight

Το πείραμα δείχνει ότι τα κβαντικά άλματα «δεν είναι πράγματι στιγμιαία αν κοιτάξουμε αρκετά προσεκτικά», είπε ο Όλιβερ, «αλλά είναι συνεκτικές διαδικασίες»:πραγματικά φυσικά γεγονότα που εκτυλίσσονται με την πάροδο του χρόνου.

Η σταδιακή ταχύτητα του «άλματος» είναι ακριβώς αυτό που προβλέπεται από μια μορφή κβαντικής θεωρίας που ονομάζεται θεωρία κβαντικών τροχιών, η οποία μπορεί να περιγράψει μεμονωμένα γεγονότα όπως αυτό. «Είναι καθησυχαστικό ότι η θεωρία ταιριάζει απόλυτα με αυτό που φαίνεται», είπε ο David DiVincenzo, ειδικός στις κβαντικές πληροφορίες στο Πανεπιστήμιο του Άαχεν στη Γερμανία, «αλλά είναι μια λεπτή θεωρία και απέχουμε πολύ από το να την έχουμε ξεπεράσει πλήρως».

Η πιθανότητα πρόβλεψης κβαντικών άλματος λίγο πριν συμβούν, είπε ο Ντέβορετ, τα κάνει κάπως σαν ηφαιστειακές εκρήξεις. Κάθε έκρηξη συμβαίνει απρόβλεπτα, αλλά μερικές μεγάλες μπορούν να προβλεφθούν παρακολουθώντας την άτυπα ήσυχη περίοδο που προηγείται. "Από όσο γνωρίζουμε, αυτό το προδρομικό σήμα [σε ένα κβαντικό άλμα] δεν έχει προταθεί ή μετρηθεί στο παρελθόν", είπε.

Ο Devoret είπε ότι η ικανότητα εντοπισμού πρόδρομων ουσιών για κβαντικά άλματα μπορεί να βρει εφαρμογές σε τεχνολογίες κβαντικής ανίχνευσης. Για παράδειγμα, «στις μετρήσεις ατομικού ρολογιού, κάποιος θέλει να συγχρονίσει το ρολόι με τη συχνότητα μετάβασης ενός ατόμου, το οποίο χρησιμεύει ως αναφορά», είπε. Αλλά εάν μπορείτε να εντοπίσετε αμέσως στην αρχή εάν πρόκειται να συμβεί η μετάβαση, αντί να περιμένετε να ολοκληρωθεί, ο συγχρονισμός μπορεί να είναι ταχύτερος και επομένως πιο ακριβής μακροπρόθεσμα.

Ο DiVincenzo πιστεύει ότι η εργασία μπορεί επίσης να βρει εφαρμογές στη διόρθωση σφαλμάτων για τον κβαντικό υπολογισμό, αν και το βλέπει αυτό ως «αρκετά μακριά». Ωστόσο, για να επιτευχθεί το επίπεδο ελέγχου που απαιτείται για την αντιμετώπιση τέτοιων σφαλμάτων, θα απαιτηθεί αυτού του είδους η εξαντλητική συλλογή δεδομένων μέτρησης — μάλλον όπως η κατάσταση με ένταση δεδομένων στη σωματιδιακή φυσική, είπε ο DiVincenzo.

Ωστόσο, η πραγματική αξία του αποτελέσματος δεν είναι σε κανένα πρακτικό όφελος. είναι θέμα του τι μαθαίνουμε για τη λειτουργία του κβαντικού κόσμου. Ναι, είναι τυχαία — αλλά όχι, δεν σημειώνεται από στιγμιαία τραντάγματα. Ο Schrödinger, αρκετά εύστοχα, είχε και δίκιο και λάθος ταυτόχρονα.

Αυτό το άρθρο αναδημοσιεύτηκε στο Wired.com και στα Ισπανικά στη διεύθυνση Investigacionyciencia.es .



Ροκ κύκλος

Ο κύκλος των βράχων είναι μια διαδικασία σχηματισμού και αλλαγής διαφόρων τύπων πετρωμάτων. Τα πετρώματα εναλλάσσονται μεταξύ τριών ποικιλιών σε τακτική βάση. Οποιοσδήποτε τύπος βράχου μπορεί να μετατραπεί σε άλλο είδος βράχου. Ο James Hutton πιστώνεται με την έννοια του ροκ κύκλου. Η κίνηση, η αλλα

Πώς γυρίζουν οι τροχοί του τρένου;

Οι τροχοί του τρένου δεν είναι εντελώς κωνικοί, αλλά ούτε και απόλυτα κυλινδρικοί. Το πιο κρίσιμο πλεονέκτημα που έχουν οι ελαφρώς κωνικοί τροχοί (στα τρένα) είναι ότι μπορούν να περιστρέφονται με ελαφρώς διαφορετικές ταχύτητες, ενώ οι κυλινδρικοί όχι (τουλάχιστον όχι τόσο ομαλά όσο οι κωνικοί). Ό

Θα είχε επιζήσει ο Τιτανικός RMS αν συγκρούστηκε μετωπικά με το παγόβουνο;

Όχι. Η ιδέα ότι το πλοίο θα έπρεπε να είχε διατηρήσει την πορεία του και να είχε μπει στο παγόβουνο κατά μέτωπο για να ελαχιστοποιήσει τις ζημιές δεν είναι καθόλου εύλογη και είναι επίσης επιστημονικά ανακριβής. Τη μοιραία ημέρα της 14ης Απριλίου 1912, το RMS Titanic, ένα πολυτελές επιβατηγό πλοί