Физики из Научно-технического университета Китая создали сложную систему из множества взаимодействующих частиц и попытались «повернуть время вспять», чтобы вернуть систему в исходное состояние. Оказалось, что даже крошечные ошибки при этом процессе растут нелинейно, а по экспоненте. Результаты экспериментов опубликованы в журнале Physical Review Letters.
В обычной жизни мы можем предсказать движение планет или полет мяча. В квантовом мире частицы связаны друг с другом «запутанностью». Как только в системе появляется ошибка, она мгновенно разлетается по всем связям.
Для изучения этого эффекта исследователи провели эксперименты с использованием ядерной магнитной резонансной (ЯМР) спектроскопии. Этот метод позволяет исследовать и манипулировать квантовыми спинами атомных ядер с помощью магнитных полей и радиочастотных импульсов. В исследуемом физиками твердом материале ядерные спины случайным образом взаимодействовали друг с другом, образуя управляемую многочастичную систему.
Главная проблема современных квантовых компьютеров — это ошибки. Новое исследование помогает понять, как именно эти ошибки размножаются внутри процессора. Теперь инженеры знают «врага в лицо» и смогут разработать новые методы защиты данных, чтобы квантовые вычисления стали стабильными и доступными.
Ранее Наука Mail рассказывала, что квантовая запутанность помогла создать сверхточные ядерные часы.
