МОСКВА, 4 авг – РИА Новости (Крым). Физики создали оригинальное устройство, которое можно условно назвать обратной версией "ящика" кота Шредингера – в ней механический прибор управляет работой квантовой системы, что приближает нас к созданию полноценного квантового компьютера, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Physics.
Кот Шредингера является "участником" мысленного эксперимента, который был предложен австрийским физиком Эрвином Шредингером в 1935 году, в ходе которого в закрытый ящик помещаются кот и механизм, открывающий емкость с ядом в случае распада радиоактивного атома (которое может случиться или не случиться). В соответствии с принципами квантовой физики кот является одновременно и живым, и мертвым. Отсюда берет свое начало термин "квантовая запутанность".
В реальности осуществить подобный эксперимент не так-то просто, если даже это в принципе возможно, так как на работу квантовой системы "ящика Шредингера" будет влиять ее механическая часть, гравитационное замедление времени и целый ряд других факторов.
Физики из университета Базеля под руководством Патрика Малетинского (Patrick Maletinsky) сделали большой шаг вперед на пути к реализации подобного эксперимента, сделав нечто обратное – они научились напрямую управлять работой квантовой системы при помощи ее механического компонента, не вызывая побочных эффектов и ложных срабатываний.
Эта "коробка" состоит из двух частей – микроскопического алмаза с особыми дефектами внутри него, в которых живут "запутанные" электроны, и механического резонатора, к которому он прикреплен.
Как обнаружили Малетинский и его коллеги, при определенной частоте и силе колебаний, состояние этих электронов будет зависеть от того, в какую сторону направлено механическое напряжение внутри резонатора. Это одновременно позволяет ученым безошибочно менять и узнавать состояние электронов в произвольное время при помощи магнитного поля и особого микроскопа, и защищает их от декогеренции – потери запутанного состояния.
По словам физиков, реализация подобной связи между квантовой и механической системы имеет массу гораздо более значимых практических применений, чем проверка эксперимента Шредингера. Созданный ими прибор, утверждают ученые, говорит о возможности создания квантовой памяти и компьютеров на базе подобных "дефектных" алмазов, а также открывает дорогу для разработки сверхчувствительных датчиков и научных приборов.
