Kai kurie kvantinės įtempimo tipai negali būti monogaminiai ir ištikimi

Why the universe seems so strange | Richard Dawkins (Birželis 2019).

Anonim

(Phys.org). Galima tikėtis, kad terminai "monogaminiai" ir "tikintieji" reiškia ką nors šiek tiek kitokią kva- tumo pasaulyje nei kasdieninėje kalboje. Naujajame darbe fizikų ir matematikų bendradarbiavimas parodė, kad, kiekybiškai įvertinus įprastinėmis priemonėmis, įtvirtinimai negali būti tiek monogaminiai, tiek tikri tuo pačiu metu. Rezultatai gali būti svarbūs vertinant kvantinių kriptografinių schemų saugumą, kuris priklauso nuo suklastotų monogamijų, taip pat gali padėti geriau suprasti ilgalaikes "ugniasienės diskusijas", susijusias su juodųjų skylių elgesiu.

Tyrėjai Cécilia Lancien ir kt. Ispanijos, Prancūzijos, Šveicarijos ir Jungtinės Karalystės institucijose neseniai paskelbė " Physical Review Letters" knygą "Pasipriešinimo monogamija".

Apskritai monogamija laikoma apibrėžiamu įsipainiojimo nuosavybe. Atsižvelgiant į tai, monogamija reiškia, kad, pavyzdžiui, jei dvi kvantinės sistemos (tokios kaip du fotonai) yra maksimaliai įsipainioję, tai jie yra "grynos" bendrosios būklės, ir nė viena sistema negali būti koreliuota su trečiąja sistema. Nors monogamijos įsipainiojimo savybė yra gerai žinoma ir visada galioja tam tikru tiksliu kokybine prasme, tai buvo sudėtinga kiekybiškai formalizuoti koncepciją.

Dabar pirmą kartą Lancien ir kt. bendrais bruožais kiekybiškai formalizavau monogamijos nuosavybės sukibimą. Tai atvedė prie šiek tiek stebina atradimų, kad, kai kalbama apie sumaišymą su plačiai naudojamais įtvirtinimo priemonėmis, įtvirtinimai neatrodo monogaminiai.

Kvantinės būsenos, įtrauktos į šį įsipainiojimą, "poligamija" yra susijusios su sistemomis, turinčiomis didelį matmenį (sistemos, kurios iš esmės gali koduoti daugybę informacijos bitų) ir kurios yra "mišrios", o ne grynos būsenos.

Vis dėlto plačiai naudojamos užmigdymo priemonės, kurios pažeidžia monogamiją, vis dėlto paklūsta kitam atitinkamam turtui: jie yra "geometriškai ištikimi". Tai reiškia, kad jie kiekybiškai užfiksuoja faktą, kad susipynusios valstybės yra labai skirtingos nei nesuderintos valstybės. Apskritai, monogamos įtvirtinimo priemonės neturi savybės būti ištikimiems.

"Kvantinės įtempties sferoje turite pasirinkti vieną nuo monogamijos ir ištikimybės", - sakė " Phys.org" universiteto Universitat Barselonoje autore Andreas Winter. "Jūs negalite turėti abu."

Toliau ištyrus šiuos rezultatus, mokslininkai nustatė būdą, kaip atkurti monogamiją kiekybiniu lygmeniu, ištaisydami dalyvaujančių sistemų didelį matmenį. Jie tai padarė, atsižvelgdami į lygtis, užfiksuojančias monogamijos sampratą. Matmenų priklausomybė rodo, kad didelės matmenų fizinių sistemų monogamija mišriose būsenose gali būti mažesnė nei anksčiau minėta.

Apskritai, rezultatai padeda suprasti, kaip įsiskverbimas gali būti paskirstytas kelioms kvantinėms sistemoms.

"Kvantinės teorijos pagrindas yra" įstrigimas ", o apribojimai, kaip jį galima dalytis, turi ir pamatines pasekmes, ir pritaikymus kvantinėse technologijose", - sakė bendradarbis Strato-Klaido universitete Marco Piani.

Pavyzdžiui, bendras monogamijos stygius gali būti laikomas iššūkiu, susijusiu su kvantinės kriptografijos įgyvendinimu, kurio besąlyginis saugumas priklauso nuo nesugebėjimo slapstytis tapti per daug susijusi su patikimomis šalimis. Kita vertus, monogamijos trūkumas taip pat siūlo tam tikrą "wiggle kambarį", kuris gali padėti suprasti juokingi juodosios skylės elgesį, kuris atsiranda bandant sujungti bendrąsias reliatyvumo kvantavimo mechanikas.

"Kadangi monogamija iš esmės neapsiriboja didelių matmenų sistemomis, tai rodo, kad juodosios skylės įvykių horizonte neturėtų būti deginamų ugniasienių (nors aš net nenorėjau išbandyti šio prognozavimo eksperimentiniu būdu)", - sakė bendraautorius Gerardo Adesso Notingemo universitetas. "Mūsų rezultatai taip pat atveria naujas perspektyvas panaudoti informacijos apdorojimo ir ryšio technologijas daugelio vartotojų scenarijose."

menu
menu