澳大利亚新南威尔士大学工程师奏效演示了一个基于量子力学的“锑猫”实验色色王国,为实际量子臆测提供了一种全新要津。这种要津更肃肃,为管理量子臆测范围濒临的最大挑战之一——纠错带来了迫切冲突。该后果发表在最新一期《当然·物理学》杂志上。
这个想想实验模仿了“薛定谔的猫”的倡导,即一只死活取决于辐射性原子衰变的猫。凭证量子力学旨趣,除非径直不雅察该原子,不然必须合计它处于重叠态,即同期处于衰变和未衰变双重现象。这导致了一个令东说念主困扰的论断:猫处于既死又活的重叠态。于是,科学家用“薛定谔的猫”来譬如收支很大的量子态的重叠。
要是用自旋来描摹量子比特,则可将“自旋向下”四肢“0”态,将“自旋进取”作“1”态。然则,要是自旋宗旨倏得转换,就会立即遭遇逻辑演叨:“0”酿成“1”,概况反之,只是刹那间的事。这即是为什么量子信息如斯脆弱的原因。
不外,这次实验对象是锑原子而非猫。贪图团队用锑原子的自旋宗旨来编码量子信息。锑原子具有8个不同的自旋宗旨,这使得其量子态的重叠比传统量子比特更为复杂。锑自旋在相悖方进取的重叠态不单是是“1”和“0”的重叠,因为重叠态的两个分支之间存在多个量子态。
这种特质就使得锑自旋宗旨倏得转换时,不会导致逻辑演叨立即发生。即使出现单个演叨,也不会立即骚扰量子信息,这为量子臆测提供了更高的容错性。
贪图带领者、新南威尔士大学素质安德烈亚·莫雷洛默契注解说念,俗语说猫有9条命,而在他们的贪图中,锑原子就像有7条命的猫,需要聚拢出现7个演叨才会将“0”酿成“1”。
女同视频此外色色王国,贪图团队还将锑原子镶嵌在硅量子芯片中,好意思满了对量子态的精准截至。从永恒来看,该本事还能使用与制造臆测机芯片近似的要津来彭胀坐褥。