Физики из Сиднейского университета впервые предсказали будущее квантовой системы и нашли метод, который способен помочь ей избежать разрушения.

Это открытие дает новые возможности в сфере разработок квантовых компьютеров. По словам физика Майкла Бирчука, квантовые системы разрушаются так же, как и другие чипы в мобильных устройствах, однако в квантовом мире этот процесс длится секунды.

Как он отметил, речь идет о феномене квантовой когерентности, примером которого является «кот Шредингера», который может оставаться одновременно и в мертвом, и в живом состояниях до того момента, как кто-то решится узнать, что с ним произошло. Эта особенность является базой для квантовых технологий: квантовых вычислений, шифрований, сверхточных линеек и квантовой телепортации.

По словам Майкла Бирчука, он вместе с коллегами разработали методику, предсказывающую поведение квантовых объектов в будущем, что позволит избежать декогеренции. По мнению одних ученых, декогеренция возникает при условии взаимодействия квантовых объектов с окружающим миром, а другие ученые считают, что этот процесс имеет фундаментальный характер.

Исследуя этот вопрос, физики применили статистические алгоритмы, позволяющие вслепую предсказать случайные процессы, которые происходят в квантовой системе, а также воздействовать на нее в момент разрушения когерентности.

В рамках эксперимента ученые использовали набор из атомов иттербия, применяемого для генерации кубитов — элементарных компонентов квантового компьютер, которые ученые охладили до нуля, связали друг с другом и продлили им жизнь. Надо сказать, этот опыт оказался успешным и теперь его результаты можно будет использовать при создании новых квантовых компьютеров и систем связи, которые, возможно, мир увидит в этом году.