Schrödingers Katze vielleicht das bekannteste Paradoxon in der Physik wurde jetzt in einem Labor nachgebildet, um die Quantencomputer weiter zu verbessern.
Die Forschung wurde von einem Team deutscher Physiker erstellt und hat einen neuen Rekord aufgestellt, als sie einen Quantenkatzenzustand daraus aufbauten. 20 verschränkte Quantenbits oder Qubits, wie sie allgemein genannt werden.
VERBINDUNG: 200 MAL SCHNELLER ALS VORHER: DER SCHNELLSTE QUANTUMBETRIEB NOCH
Die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaft .
Was ist Schrödingers Katze?
1935 vom österreichischen Physiker Erwin Schrödinger geprägt und erschaffen, stellte sein Experiment die Quantenkatze vor. Die Katze ist in einer Schachtel mit einer radioaktiven Probe, einem Detektor und einer tödlichen Giftdosis eingeschlossen.
Wenn die radioaktive Flüssigkeit zerfällt, wird der Detektor ausgelöst und das Gift freigesetzt, wodurch letztendlich die Katze getötet wird. Laut der Quantenphysik ist es jedoch anders als im Alltag unklar, ob die Katze tot oder lebendig ist oder nicht.
Erst wenn die Schachtel geöffnet wird, wird die Wahrheit enthüllt. Bis dahin ist es ein schwebender Zustand, in dem die Katze gleichzeitig tot und lebendig wäre.
Wie wird dieser Katzenzustand in einem Labor wiederhergestellt?
Der 'Katzenzustand' wird wo neu erstellt zwei oder mehr Partikel kann in sein zwei verschiedene Zustände gleichzeitig
Dies ist in der Physik wichtig, da es eine wesentliche Rolle in Quantencomputern spielt und der erste Schritt bei der Erstellung einer logischen Operation zwischen zwei Qubits .
Als Mitautor der Studie und Physiker an der Peter Grünberg Institut Jülich , Jian Cui , sagte: " Qubits im Katzenzustand werden als äußerst wichtig für die Entwicklung von Quantentechnologien angesehen. "
Cui fuhr fort: "Das Geheimnis der enormen Effizienz und Leistung, die von zukünftigen Quantencomputern erwartet wird, liegt in dieser Überlagerung von Zuständen."
Diese 'Katzenzustände' sind jedoch sehr empfindlich, wobei selbst die kleinste Störung von außen ausreicht, um sie zu 'entkoppeln'. Dies würde dazu führen, dass der verwickelte Zustand verloren geht.
Das Forscherteam war daran interessiert, eine größere Anzahl verwickelter Qubits im Katzenzustand zu erzeugen. Und genau das haben sie getan.
"Wir haben einige Atome praktisch so weit aufgeblasen, dass ihre Atomschalen mit den benachbarten Atomen verschmelzen und gleichzeitig zwei entgegengesetzte Konfigurationen bilden, nämlich Anregungen, die alle geraden oder ungeraden Stellen einnehmen." sagte Cui .
"Dies geht so weit, dass sich die Wellenfunktionen wie in der Analogie von Schrödingers Katze überlappen und wir die Überlagerung der entgegengesetzten Konfigurationen erzeugen konnten."
Die Art und Weise, wie das Team Dekohärenz vermieden hat? Laser aus und ein genau im richtigen Zustand, um den Vorbereitungsprozess zu beschleunigen.
Was sie von ihnen erreicht haben 20 verwickelte Qubits im Katzenzustand entspricht mehr als eine Million überlagerte Staaten .
Die Physiker werden weiterhin versuchen, die Anzahl der verwickelten Qubits im Laufe der Zeit zu erhöhen. Mal sehen, wie die nächste Aufzeichnung aussehen wird.