거나,단순화,고려 두”얽혀”분기 각각 아래에 숨겨진 컵입니다. 면 두 사람,밥 및 앨리스,각각 하나의 분기를 다룸,분기 남아 있을 것입 머리와 꼬리를 모두될 때까지 한 사람이 들어 컵 및 관의 분기점에서,그것은 무작위로 되거리. 는 경우 앨리스었을 들어 그의 첫 번째 그녀의 분기 꼬리,그 때 밥 관의 분기에,그것은 또한 꼬리를 가집니다., 실험을 반복하고 동전이 한 번 더 덮여 있다면,그들은 중첩 상태에있는 것으로 돌아갈 것입니다. 앨리스는 그녀의 컵을 다시 들어 올릴 것이고 이번에는 그녀의 분기를 머리로 찾을 수도 있습니다. 밥은 또한 그의 분기를 머리로 찾을 것입니다. 1 분기가 머리 또는 꼬리로 발견되는지 여부는 전적으로 무작위입니다.
마찬가지로 연구자 들였 두 개의 광고를 보낸 다음 각자 다른 방향에서 주의깊게 통제되는 조건 하에서,그들은 계속 될 상태의 중첩,수평 및 수직광됩니다., 광자 중 하나가 측정 될 때만 두 가지 가능한 편광 상태 중 하나만 무작위로 채택합니다.”양자 상관 관계는 일반 상관 관계와 크게 다릅니다.”라고 Preskill 은 말합니다. “그리고 무작위성이 핵심입니다. 이 무시 무시한 본질적인 무작위성은 실제로 아인슈타인을 괴롭히는 것입니다. 그러나 양자 세계가 어떻게 작동하는지에 필수적입니다.”
“과학자들은 종종 단어를 사용하의 상관 관계하이 무슨 일이 일어나고 있는지 설명해 사이 입자”는 오스카 Painter,John G 브라운 교수의 응용물리학 및 물리학은 캘리포니아 공과 대학에서., “그러나 실제로 얽힘은 완벽한 단어입니다.”
얽힘 Nth Degree
형상화 사이의 관계 두 얽힌 입자 어려울 수 있습니다,하지만 진짜 도전이 어떻게 이해 수백 개의 입자를 더하지 않으면,수 마찬가지로 상호 연결되어 있습니다.
에 따르면 마누엘 일부 모델,조교수로 물리학의 대학원생,하나의 첫 번째 단계로 이해 많은 신체 얽힘을 만들고 그것을 제어 실험실에서., 이를 위해,일부 모델와 그의 팀은 사용하여 무력에 접근하다:그들은 디자인과 구축 실험실과 실험의 목표를 만드는 시스템의 100 얽혀 원자를 함유하고 있습니다.Endres 는”이것은 근본적으로 매우 어려운 일입니다.”라고 말합니다. 사실,그는 훨씬 작은 규모에서도 어려울 것이라고 지적합니다. “내가 만들기 시스템을 생성,예를 들어,20 얽힌 입자,나를 보내 10 하나의 방법이고 10 또 다른 방법으로,다음을 측정해야하는지 여부를 각각 하나의 그 첫 번째 입자 10 얽혀의 각각 다른 설정 10., 상관 관계를 보는 많은 다른 방법이 있습니다.”
동안의 업무를 설명하는 사람들의 상관관계가 어렵고,을 설명하는 시스템의 100 얽히게 원자와 고전적인 컴퓨터의 비트는 것이 상상할 수 없을 정도로 어렵다. 예를 들어,전체적인 설명의 모든 양자 간의 상관관계만큼 300 얽힌 입자를 필요로 더 많은 비트 숫자보다는 원자에서 볼 수 있다. “그러나 그것이 전체 요점이자 우리가이 일을하는 이유입니다.”라고 엔드레스는 말합니다., “상황이 너무 얽혀있어 정보를 설명하기 위해 엄청난 양의 공간이 필요합니다. 복잡한 짐승이지만 유용합니다.”
“일반적으로 매개변수의 수요 당신을 설명하는 데 필요한 시스템은 규모가 기하 급수적이,”말 Vidick 사람 가운데서 역사하시는 수학 및 전산 도구들을 설명하 얽힘. “불면 매우 빠르게하는,일반적으로는 이유입을 하는 것은 어렵고 예측 또는 시뮬레이션할 수 없기 때문에,심지어 나타내는 이러한 시스템에서 당신의 휴대용 퍼스널 컴퓨터의 메모리입니다.,”
이 문제를 해결하기 위해 Vidick 와 그의 그룹에서 작업하는 오는 컴퓨터의 표현이 얽혀 있는 자료는 간단하고 더 간단합니다 모델에는 현재 존재합니다.”양자 역학과 양자 컴퓨팅 뒤에있는 아이디어는 우리가 상자 밖에서 생각하도록 강요하고 있습니다.”라고 그는 말합니다.
연약한 생태계
또 다른 요소에서 만들과 양자 시스템을 제어 하고 그들의 섬세한 본성이다., 다음과 같 Mimosa pudica,회원의 이 완두콩을 가족으로 알려진”민감한 식물,”는 처지 때 그 잎은 감동,얽혀 있습니다 쉽게 사라지고,또는 붕괴,환경의 변화에도 약간 있습니다. 예를 들어,양자 상태를 관찰하는 행위는 그것을 파괴합니다. “당신은 심지어 당신의 실험을 보거나 그것에 숨을 쉬고 싶지 않습니다.”화가 농담. Preskill 은”빛을 켜지 말고 감히 방으로 걸어 들어 가지 마십시오.,”
문제가 얽혀 입자가 얽혀 환경과 그들 주위에,신속하게 문제의 마이크로초 단위로 신속하게 수행할 수 있습니다. 그런 다음 연구원이 연구하거나 사용하려고 시도 할 수있는 원래의 얽힌 상태를 파괴합니다. 실험을 통해 날아 다니는 하나의 길잃은 광자조차도 모든 것을 쓸모 없게 만들 수 있습니다.endres 는”장치가 아닌 자체와 만 얽혀있는 시스템을 만들 수 있어야합니다. “우리는 입자가 통제 된 방식으로 서로 이야기하기를 원합니다., 그러나 우리는 그들이 외부 세계의 어떤 것과도 이야기하기를 원하지 않습니다.”
분야에서의 양자 컴퓨터,이 취약성 문제로 이어질 수 있기 때문에 계산 오류가 있습니다. 양자 컴퓨터 보유한 약속의 문제를 해결하는 컴퓨터들을 포함하여 암호화,화학,재정 모델링,그리고 더 많은. 는 고전적인 컴퓨터 사용 비트 바이너리(하나가”1″또는”0″)를 수행하는 정보,양자 컴퓨터 사용”qubits,”에 존재하는 상태의”1″및”0″에서 동일한 시간입니다., 로 Preskill 설명합니다,qubits 에 이 혼합된 상태 또는 중첩이 될 것이 모두 죽고,살아에 대한 참조는 유명한 실험을 제안하여 에어빈 슈뢰딩거는 1935 년에는 고양이를 상자에서 죽이고 살아있을 때까지 상자가 열리고 고양이가 관찰될 수 있습니다.● 무엇보다,그 큐 비트는 모두 얽혀 있습니다. 큐 비트가 어떻게 든 서로 멀어지면 양자 컴퓨터는 계산을 실행할 수 없을 것입니다.,
이러한 문제를 해결하기 위해 Preskill 및 알렉세이 Kitaev(캘리포니아 공과대학의 로널드 맥신 Linde 교수의 이론 물리와 수학하고 받는 사람의 2012 년에 획기적인 상에서 근본적인 물리학),와 함께 다른 이론가 대학원생,고안 개념을 숨기는 양자 정보를 전 세계가 얽혀 상태,그러한이 없는 개인이 비트가 있는 답변입니다. 이 접근법은 다른 도시에 사는 수백 명의 사람들에게 코드를 배포하는 것과 비슷합니다., 아무도 전체 코드를 가지고 있지 않으므로 코드가 발견에 훨씬 덜 취약 할 것입니다.