Fizikçiler Dolanıklığı Saklayan Bir Hafıza İnşa Ederler
Dolanıklık, kuantum parçacıklarının aynı varlığı (aslında aynı dalga fonksiyonunu) paylaştığı garip, hayaletimsi bir fenomendir. Dolayısıyla, birindeki ölçüm, birbirlerinden ne kadar uzakta olursa olsunlar, diğerini anında etkiler.
Modern fiziğin en çarpıcı yeni teknolojilerinin çoğunun kalbinde, uzaktan eylem denilen şey yatar: kuantum kriptografisi, kuantum ışınlama ve kuantum hesaplama, hepsi ona dayanır. Bu, dolaşıklığı önemli hale getirir. Malzeme, birçok fizikçinin dolaşıklığı düşünmeye başlama şeklidir: yeni kuantum dünyasında ihtiyaç duyulduğunda su veya enerji gibi bir kaynak olarak. Bu fizikçiler, dolanıklık yaratabilmek, onu kullanmak ve ihtiyaç duyduklarında saklamak istiyorlar. Bunlardan ilk ikisi – dolaşıklığı yaratmak ve kullanmak – son 30 veya 40 yıldır yoğun araştırmaların konusu olmuştur. Ancak dolaşıklığı yararlı bir şekilde saklama yeteneği fizikçilerin gözünden kaçtı. Şimdiye kadar. Bugün, Christoph Clausen ve Cenevre Üniversitesi'ndeki arkadaşları, yalnızca dolaşıklığın nasıl saklanacağını değil, aynı zamanda tam olarak çalışır durumda nasıl yeniden serbest bırakılacağını da gösteriyorlar. Cihazları, soğutulduğunda fotonları emebilen ve depolayabilen bir iterbiyum silikat kristaline gömülü bir sürü neodimyum atomundan oluşur. Clausen ve arkadaşlarının yanıtlamaya çalıştığı soru, bu cihazın dolaşıklığı da depolayıp depolayamayacağıdır. Böylece bir çift dolaşık foton yarattılar, birini kristale gönderdiler ve tekrar yayılana kadar beklediler. Daha sonra bu yeni foton ve çiftin orijinal üyesi ile baş başa kaldılar. Daha sonra Bell testi olarak bilinen standart bir deney yaptılar ve çiftin hala dolaşık olduğunu kanıtladılar. Bu birkaç nedenden dolayı etkileyici. Başlangıç için, dolaşıklığın korunması için tüm kristalin dahil olması gerekir. Bu kristalin boyutu yaklaşık bir santimetredir ve bir foton ile bu boyuttaki bir nesne arasında dolaşıklığın değiş tokuş edilebileceği fikri şaşırtıcıdır. Sıradaki, dolaşıklığı uçan bir kübitten (foton) sabit bir kristale aktarma yeteneğidir. Ve bunu, fiber optik kablolardan kolayca geçebilen telekomünikasyon dalga boyu denilen 1338 nm dalga boyuna sahip fotonlarla yapmak. Diğer dalga boyları ilginçtir ancak iletişim için pratik olarak işe yaramaz. Ancak tüm bunların en heyecan verici yönü, dolaşıklığın depolama ve salıverme sürecinden tamamen kurtulmasıdır. Kötü şöhretli kırılganlık, bir elek yoluyla su gibi çevreye sızar. Bunu saklayıp serbest bırakabilmek, kuantum tekrarlayıcılar gibi cihazların çalışmasını sağlayabilecek bir teknolojidir. Bu tür bir yetenek için kullanım sıkıntısı yoktur. Kuantum interneti, yalnızca bir tanesini adlandırmak gerekirse, dolaşık fotonları depolama ve gönderme yeteneğini gerektirecek. Bir zamanlar, bunu yapmak aşağı yukarı imkansız görünüyordu. Dolaşma çok kırılgandı. Şimdi musluğa sahip olmamız sadece bir zaman meselesi gibi görünüyor. Referans:
arxiv.org/abs/1009.0489 : Bir Kristal Güncellemesinde Fotonik Dolaşmanın Kuantum Depolanması 13 Eylül 2010: Erhan Sağlamyurek dikkat çekiyor
dolaşmış fotonlar için bir bellek aygıtı hakkında bu makale yukarıdaki öğeyle aynı gün arXiv'de yayınlandı
saklamak
Modern fiziğin en çarpıcı yeni teknolojilerinin çoğunun kalbinde, uzaktan eylem denilen şey yatar: kuantum kriptografisi, kuantum ışınlama ve kuantum hesaplama, hepsi ona dayanır. Bu, dolaşıklığı önemli hale getirir. Malzeme, birçok fizikçinin dolaşıklığı düşünmeye başlama şeklidir: yeni kuantum dünyasında ihtiyaç duyulduğunda su veya enerji gibi bir kaynak olarak. Bu fizikçiler, dolanıklık yaratabilmek, onu kullanmak ve ihtiyaç duyduklarında saklamak istiyorlar. Bunlardan ilk ikisi – dolaşıklığı yaratmak ve kullanmak – son 30 veya 40 yıldır yoğun araştırmaların konusu olmuştur. Ancak dolaşıklığı yararlı bir şekilde saklama yeteneği fizikçilerin gözünden kaçtı. Şimdiye kadar. Bugün, Christoph Clausen ve Cenevre Üniversitesi'ndeki arkadaşları, yalnızca dolaşıklığın nasıl saklanacağını değil, aynı zamanda tam olarak çalışır durumda nasıl yeniden serbest bırakılacağını da gösteriyorlar. Cihazları, soğutulduğunda fotonları emebilen ve depolayabilen bir iterbiyum silikat kristaline gömülü bir sürü neodimyum atomundan oluşur. Clausen ve arkadaşlarının yanıtlamaya çalıştığı soru, bu cihazın dolaşıklığı da depolayıp depolayamayacağıdır. Böylece bir çift dolaşık foton yarattılar, birini kristale gönderdiler ve tekrar yayılana kadar beklediler. Daha sonra bu yeni foton ve çiftin orijinal üyesi ile baş başa kaldılar. Daha sonra Bell testi olarak bilinen standart bir deney yaptılar ve çiftin hala dolaşık olduğunu kanıtladılar. Bu birkaç nedenden dolayı etkileyici. Başlangıç için, dolaşıklığın korunması için tüm kristalin dahil olması gerekir. Bu kristalin boyutu yaklaşık bir santimetredir ve bir foton ile bu boyuttaki bir nesne arasında dolaşıklığın değiş tokuş edilebileceği fikri şaşırtıcıdır. Sıradaki, dolaşıklığı uçan bir kübitten (foton) sabit bir kristale aktarma yeteneğidir. Ve bunu, fiber optik kablolardan kolayca geçebilen telekomünikasyon dalga boyu denilen 1338 nm dalga boyuna sahip fotonlarla yapmak. Diğer dalga boyları ilginçtir ancak iletişim için pratik olarak işe yaramaz. Ancak tüm bunların en heyecan verici yönü, dolaşıklığın depolama ve salıverme sürecinden tamamen kurtulmasıdır. Kötü şöhretli kırılganlık, bir elek yoluyla su gibi çevreye sızar. Bunu saklayıp serbest bırakabilmek, kuantum tekrarlayıcılar gibi cihazların çalışmasını sağlayabilecek bir teknolojidir. Bu tür bir yetenek için kullanım sıkıntısı yoktur. Kuantum interneti, yalnızca bir tanesini adlandırmak gerekirse, dolaşık fotonları depolama ve gönderme yeteneğini gerektirecek. Bir zamanlar, bunu yapmak aşağı yukarı imkansız görünüyordu. Dolaşma çok kırılgandı. Şimdi musluğa sahip olmamız sadece bir zaman meselesi gibi görünüyor. Referans: arxiv.org/abs/1009.0489 : Bir Kristal Güncellemesinde Fotonik Dolaşmanın Kuantum Depolanması 13 Eylül 2010: Erhan Sağlamyurek dikkat çekiyor dolaşmış fotonlar için bir bellek aygıtı hakkında bu makale yukarıdaki öğeyle aynı gün arXiv'de yayınlandı
