Teleportarea pare să devină o realitate tot mai palpabilă: Cercetătorii de la Google Quantum AI și de la Universitatea Stanford au obținut un progres semnificativ în înțelegerea mecanicii cuantice. Ei au identificat o „tranziție de fază indusă de măsurători” într-un sistem cuantic format din 70 de qubiți, semnalând un pas important în înțelegerea interacțiunii dintre măsurători, interacțiuni și fenomenul de entanglement în lumea cuantică. Acest studiu a dezvăluit, de asemenea, o formă inedită de teleportare cuantică, deschizând perspective pentru avanse viitoare în domeniul calculului cuantic.
Astfel, teleportarea, așa cum a fost prezentată în celebrul serial „Star Trek,” începe să devină o posibilitate reală. Prin intermediul principiilor fizicii cuantice, există potențialul ca corpul uman să fie dezintegrat la nivel atomic și apoi recompus în starea sa inițială după transferul atomilor de la o locație la alta.
Au fost efectuate studii științifice care au evidențiat că transferul de informație este posibil, cu toate acestea, experimentele pe oameni nu au fost realizate încă. Acest lucru se datorează faptului că, dincolo de aspectele structurale celulare, există aspecte legate de conștiință și memorie, două stări pe care comunitatea științifică nu a reușit încă să le standardizeze.
Conform unui articol proaspăt publicat în revista Nature, experții din cadrul Google Quantum AI și Universitatea Stanford au identificat schimbarea între cele două stări – cunoscută sub numele de „tranziție de fază indusă de măsurători” – într-un sistem ce implică până la 70 de qubiți, așa cum raportează gadgetreport.ro.
Echipa de cercetători a început prin a analiza diferența de sensibilitate la interferența și perturbarea în cele două stadii ale încurcăturii, constatând comportamente semnificativ diferite. În stadiul în care măsurătorile au avut un rol dominant în interacțiuni (cunoscut sub numele de fază „dezmembrare”), conexiunile cuantică au rămas relativ scurte.
Cu alte cuvinte, qubitul sondă a manifestat sensibilitate doar față de interferența provenită de la qubiții imediați. În schimb, când măsurătorile au fost mai slabe și entanglementul a fost mai extins (în faza de „încurcare”), sonda a devenit sensibilă la perturbarea în întregul sistem cuantic. Această tranziție între cele două comportamente semnificativ diferite reprezintă o caracteristică specifică tranziției de fază induse de măsurători, un aspect căutat în cercetare.
Pe lângă aceasta, echipa a evidențiat o formă inovatoare de teleportare cuantică, care a apărut natural ca rezultat al măsurătorilor efectuate: prin măsurarea tuturor qubiților cu excepția a doi, care erau într-o stare de entanglement slab, a fost generat un entanglement mai puternic între cei doi qubiți îndepărtați. Capacitatea de a genera entanglement prin intermediul măsurătorilor pe distanțe mari a condus la teleportarea observată în cadrul experimentului.
Cercetarea efectuată asupra stabilității entanglementului în contextul măsurătorilor în faza de „încurcare” poate furniza inspirație pentru dezvoltarea unor strategii noi care să mărească robustețea calculului cuantic în prezența perturbărilor. De asemenea, aceasta oferă o perspectivă interesantă asupra rolului măsurătorilor în generarea unor noi fenomene fizice și faze, aspect de interes fundamental pentru comunitatea de fizicieni.
„Încorporarea măsurătorilor în dinamică introduce un teren de joacă complet nou pentru fizica cu multe corpuri, unde ar putea fi descoperite multe tipuri noi și fascinante de faze de non-echilibru. În această lucrare explorăm câteva dintre aceste fenomene surprinzătoare și contraintuitive induse de măsurători, dar există mult mai multă bogăție care urmează să fie descoperită în viitor.”, a declarat Vedika Khemani, profesor la Stanford și coautor al studiului, potrivit gadgetreport.ro.
