Znajdź zawartość

Po raz pierwszy w historii udało się stworzyć efekt kwantowy w świecie, który może dojrzeć ludzkie oko. Naukowcy z University of California, Santa Barbara, wywołali interakcję pomiędzy kubitem a rezonatorem piezoelektrycznym wielkości 50 mikrometrów. W artykule opublikowanym w piśmie Nature, doktorant Aaron O'Connell oraz profesorowie John Martinis i Andrew Cleland, opisują, w jaki sposób schłodzili rezonator aż osiągnął on stan spoczynkowy (czyli przestał niemal całkowicie się poruszać) i użyli pojedynczego kwanta energii, by wywołać w nim wibracje. To ważny dowód na prawdziwość teorii kwantowej oraz znaczący krok w badaniach nad urządzeniami nanomechanicznymi - stwierdził Cleland. Uczeni zaprojektowali rezonator, który działa podobnie do rezonatorów w telefonach komórkowych. Pracuje on jednak przy wyższych częstotliwościach. Połączyli go następnie z urządzeniem służącym do obliczeń kwantowych - nadprzewodzącym kubitem. Całość schłodzili do temperatury bliskiej zeru absolutnemu. Następnie udowodnili, że rezonator zachowuje się tak, jak przewidują zasady mechaniki kwantowej. Byli w stanie stworzyć pojedynczy foton i obserwowali, jak dochodzi do wymiany energii pomiędzy kubitem a rezonatorem. Podczas tej wymiany były one ze sobą kwantowo splątane, co oznacza, że pomiar dokonywany na kubicie prowadził do zmian wibracji rezonatora. Podczas kolejnych eksperymentów uczeni wprowadzili rezonator w superpozycję, a więc stan, który reprezentował jednocześnie dwa stany, odpowiedniki 0 i 1. To energetyczny odpowiednik sytuacji, w której przedmiot znajdowałby się jednocześnie w dwóch róznych miejscach. Następnie dowiedli, że rezonator nadal zachowuje się zgodnie z prawami mechaniki kwantowej, a nie klasycznej.