{"id":5909,"date":"2010-07-27T00:10:30","date_gmt":"2010-07-26T21:10:30","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=5909"},"modified":"2010-07-28T14:53:04","modified_gmt":"2010-07-28T11:53:04","slug":"tapsemalt-kui-heisenberg%c2%b7-ainult-superpositsiooniga","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=5909","title":{"rendered":"T\u00e4psemalt kui Heisenberg\u00b7? – Ainult superpositsiooniga"},"content":{"rendered":"

Kahe \u017d\u00fcrichi \u00fclikooli teadlased on leidnud viisi Heisenbergi m\u00e4\u00e4ramatuse printsiibist k\u00f5rvale hiilida v\u00f5ttes abiks teise intuitiivsust trotsiva kvantmaailma poolt v\u00f5imaldatava abivahendi – kvantm\u00e4lu. <\/strong><\/p>\n

Kvantosakesi on raske hoomata, kuna k\u00f5iki nende omadusi ei saa lihtsalt korraga m\u00f5\u00f5ta. Kindlad parameetrite paare nagu n\u00e4iteks nende asukohta ja impulssi saab m\u00f5\u00f5ta ainult nii t\u00e4pselt, kui Heisenbergi m\u00e4\u00e4ramatuse printsiip seda lubab. Kvantmaailma veidrustest hakkab aga j\u00e4rjest rohkem ka tavaelus kasu olema. N\u00e4iteks kvantkr\u00fcptograafia turvalisuses, kus informatsiooni saadetakse \u00fchest punktist teise erinevate kvantolekute kaudu, nagu seda on valguseosakeste polarisatsioon.

\"\"<\/a>

Shr\u00f6dingeri kasse kasutavad arvutid teevad Heisenbergile \u00e4ra?<\/p><\/div><\/p>\n

Z\u00fcrichi Ludwig-Maximiliani \u00fclikooli (LMU) ja Eidgen\u00f6ssische tehnika\u00fclikooli (ETH) teadlastest koosneva grupi uute tulemuste kohaselt saab osakese positsiooni ja impulssi m\u00e4rksa t\u00e4psemalt ette ennustada kui seni arvatud. Rohkem kui Heisenbergi m\u00e4\u00e4ramatuse printsiip seda lubaks. Aga ainult \u00fchel tingimusel – vastuv\u00f5tja peab kasutama informatsiooni saamiseks kvantm\u00e4lu, mis koosneb \u00fcksikutest ioonidest v\u00f5i aatomitest.<\/p>\n

Uurimust\u00f6\u00f6 kohaselt s\u00f5ltub m\u00e4\u00e4ramatuse suurus kvantm\u00e4lu ja kvantosakese vahelisest korrelatsioonist ehk p\u00f5imumisest. “Tulemused ei paranda mitte ainult meie arusaamist kvantm\u00e4lust \u00fcldiselt, vaid annab ka meile meetodi kahe kvantosake seotuse astme kindlaks tegemiseks. Lisaks v\u00f5ib meie vaadeldud s\u00fcsteem anda v\u00f5imaluse kvantkr\u00fcptograafiliste s\u00fcsteemide turvalisuse kontrollimiseks,” \u00fctles Matthias Christandl<\/strong> LMU-st.<\/p>\n

Kvantarvutid ei t\u00f6\u00f6ta sugugi mitte nagu tavalised arvutid, mis kasutavad oma t\u00f6\u00f6s bitte, mille olek saab olla ‘1’ ja ‘0.’ Kvantbitid v\u00f5ivad v\u00f5tta \u00fcksk\u00f5ik millise oleku 1 ja 0 superpositsioonis. See t\u00e4hendab, et nad saavad olla korraga mitmes erinevas kvantmehaaniliste osakeste olekus. Just superpositsiooni olekute \u00e4ra kasutamise v\u00f5imalus muudabki kvantarvutid nii v\u00f5imsaks. “Meie eesm\u00e4rgiks oli kindlaks teha, kuidas kvantm\u00e4lusid tulevikus kasutada saab ning kuidas need m\u00f5jutavad kvantbittide \u00fclekandeid,” selgitas Christandl.<\/p>\n

Heisenbergi m\u00e4\u00e4ramatuse printsiip m\u00e4ngib kvantarvutustes keskset rolli, kuna seab kvantoleku kindlaks tegemise t\u00e4psusele kindla piiri. Kvantmehaanika kohaselt v\u00f5ib osakese olekut h\u00e4irida pelgalt selle \u00fche parameetri m\u00f5\u00f5tmine. Kui n\u00e4iteks m\u00f5\u00f5ta osakese asukohta l\u00f5putult t\u00e4pselt, oleks selle edasine impulsi poolt m\u00e4\u00e4ratud liikumisteekond t\u00e4ielik m\u00f5istatus.<\/p>\n

Kvantkr\u00fcptograafias leiab ebameeldivana tunduv efekt aga rakendust. N\u00e4iteks sidudes omavahel kaks kvantosakest nii, et \u00fche osakese omaduse m\u00f5\u00f5tmine annab teatud v\u00e4\u00e4rtuse, mis s\u00f5ltub omakorda teise osakese olekust. Siis saab igasugust nuhkimist ja spionaa\u017ei v\u00e4ga edukalt v\u00e4ltida, kuna igasugune m\u00f5\u00f5tmine v\u00f5i informatsiooni lugemine muudab m\u00f5\u00f5detud s\u00fcsteemi olekut.<\/p>\n

LMU ja ETH teadlased n\u00e4itasid n\u00fc\u00fcd, et kvantosake m\u00f5\u00f5tmised on tunduvalt t\u00e4psemad, kui kasutada selleks kvantm\u00e4lu. Samuti tuletasid nad valemi Heisenbergi printsiibi jaoks, mis v\u00f5tab arvesse ka kvantm\u00e4lu erilisi omadusi. Juhul kui on tegu on v\u00e4ga tugevas korrelatsioonis olevate seotud kvantosakestega, v\u00f5ib m\u00e4\u00e4ramatus kaduda. Sarnase olukorra v\u00f5ib leida boheemlasest kirjaniku laua puhul, kus paberid v\u00f5ivad paikneda k\u00f5rvalseisa jaoks t\u00e4iesti juhuslikult. Ent kirjaniku enda jaoks on olemas kindel s\u00fcsteem.<\/p>\n

Kvantm\u00e4lu annab v\u00f5imaluse kontrollida ka kvantkr\u00fcptograafia turvalisust. V\u00f5ib ette kujutada pilti, kus isik B saadab isikule A osakese, misj\u00e4rel A seda m\u00f5\u00f5dab, tekitades osakese olekus m\u00e4\u00e4ramatuse. Ilma kvantm\u00e4luta oleks B plindris, kui ta tahaks uuesti algset osakese omadust m\u00f5\u00f5ta. “Kui aga B kasutab kvantm\u00e4lu, saab ta \u00f5ige v\u00e4\u00e4rtuse ja v\u00f5idabki m\u00e4ngu,” selgitas Christandl.<\/p>\n

Allikas:
\nPhysOrg: “More accurate than Heisenberg allows? Uncertainty in the presence of a quantum memory.”<\/a>
\nArtikli kokkuv\u00f5te ajakirjas Nature<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Kahe \u017d\u00fcrichi \u00fclikooli teadlased on leidnud viisi Heisenbergi m\u00e4\u00e4ramatuse printsiibist k\u00f5rvale hiilida v\u00f5ttes abiks teise intuitiivsust trotsiva kvantmaailma poolt v\u00f5imaldatava abivahendi – kvantm\u00e4lu. Kvantosakesi on raske hoomata, kuna k\u00f5iki nende omadusi ei saa lihtsalt korraga m\u00f5\u00f5ta. Kindlad parameetrite paare nagu n\u00e4iteks nende asukohta ja impulssi saab m\u00f5\u00f5ta ainult nii t\u00e4pselt, kui Heisenbergi m\u00e4\u00e4ramatuse printsiip seda […]<\/p>\n","protected":false},"author":28,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[31,16],"tags":[],"class_list":{"0":"post-5909","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","6":"category-rakenduslik-teadus","7":"category-teadusuudis","8":"entry","9":"has-post-thumbnail"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/5909","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/28"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=5909"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/5909\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=5909"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=5909"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=5909"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}