Используя эксперимент Белла, ученые подтвердили способность крупных квантовых систем подчиняться законам квантовой механики.
Возможно ли подтвердить, что крупная квантовая система подчиняется необычным законам квантовой механики, или это лишь иллюзия? Новое исследование ученых из Лейдена, Пекина и Ханчжоу дает однозначный ответ. Эксперты предложили своего рода «квантовый детектор лжи» — известный эксперимент Белла, предложенный знаменитым физиком Джоном Беллом. Тест позволяет установить, применяет ли устройство, скажем, квантовый компьютер реальные квантовые явления либо всего лишь симулирует их, пишет ScienceDaily.
С развитием квантовых технологий возникает необходимость в ужесточении критериев проверки квантовых свойств. Физики подняли планку, испытав нарушение неравенства Белла в масштабных системах вплоть до 73 кубитов — ключевых элементов квантовых компьютеров. Это был смелый замысел, но грамотно продуманная тактика позволила команде добиться успеха. Ученые отказались от прямого измерения сложных белловских корреляций и сконцентрировались на аспекте, в котором квантовые системы уже доказали свою эффективность — снижении уровня энергии.
Предложенный подход оправдался. Экспериментаторам удалось создать уникальное квантовое состояние с участием 73 кубитов на сверхпроводниковом квантовом чипе и замерить уровни энергий, существенно отличающихся от возможностей классических систем. Разница оказалась поразительной — 48 стандартных отклонений, — что практически исключало случайность результата.
Источник: hi-tech.mail.ru