νέα

Νέα ανακάλυψη στο κβαντικό πεδίο, Κινέζοι επιστήμονες επιτυγχάνουν για πρώτη φορά τεστ παράδοξου Hardy χωρίς παραθυράκια

2024-08-13

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Σύμφωνα με τα νέα του IT House στις 13 Αυγούστου, το Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας δημοσίευσε μια ανάρτηση ιστολογίου στις 7 Αυγούστου,Ανακοίνωσε ότι η ερευνητική της ομάδα εφάρμοσε το τεστ παράδοξου Hardy χωρίς ευπάθειες για πρώτη φορά.

Εισαγωγή στο Hardy Paradox

Στη δεκαετία του 1990, ο φυσικός Lucien Hardy πρότεινε έναν νέο τρόπο δοκιμής της τοπικής πραγματικότητας——Παραβίαση του Χάρντι

Αυτό το παράδοξο σημαίνει ότι δύο παρατηρητές μετρούν τυχαία τα σωματίδια που λαμβάνουν και καταγράφουν τα αποτελέσματα μηδέν, κάτι που έρχεται σε αντίθεση με την πρόβλεψη του τοπικού ρεαλισμού ότι η πιθανότητα του τέταρτου γεγονότος Hardy είναι ίση με μηδέν.

Το παράδοξο του Χάρντι αποκαλύπτει την αντίφαση μεταξύ της μη τοπικότητας της κβαντικής μηχανικής και του τοπικού ρεαλισμού με συνοπτική λογική και ελάχιστους πόρους.

Αν και έχουν γίνει πολλά πειράματα για να δοκιμαστεί το παράδοξο του Χάρντι, όλα αυτά τα έργα έχουν κενά τοπικότητας και κενά αποτελεσματικότητας ανίχνευσης παρόμοια με το τεστ ανισότητας του Bell: εάν η επιλογή μέτρησης του παρατηρητή και το αποτέλεσμα μπορούν να επηρεάσουν το ένα το άλλο (τοπικό κενό) ή Υπάρχει υψηλή οπτική απώλεια (παραθυράκι αποτελεσματικότητας ανίχνευσης) και η κλασική θεωρία τοπικής κρυφής μεταβλητής μπορεί να εξηγήσει το παράδοξο του Χάρντι.

Ταυτόχρονα, δεδομένου ότι η πιθανότητα εμφάνισης του τέταρτου γεγονότος Hardy στις προβλέψεις της κβαντικής μηχανικής είναι πολύ χαμηλή, προκειμένου να επιβεβαιώσουμε πειραματικά ότι η εμφάνιση αυτού του γεγονότος δεν είναι σφάλμα που προκαλείται από θόρυβο, προτείναμε την πιστότητα και την αποτελεσματικότητα της πηγής διαπλοκής Εξαιρετικά απαιτητικός.

Επομένως, η επίτευξη ενός τεστ παραδόξου του Hardy χωρίς παραθυράκια ήταν πάντα μια θεωρητική και πειραματική πρόκληση.

Εισαγωγή στην επιστημονική ερευνητική ομάδα της χώρας μου

Μια ερευνητική ομάδα αποτελούμενη από τους Pan Jianwei, Zhang Qiang, Chen Kai και άλλους από το Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας συνεργάστηκε με τον Chen Jingling και άλλους από το Πανεπιστήμιο Nankai για να κλείσουν επιτυχώς τα κενά αποτελεσματικότητας ανίχνευσης και εντοπισμού, αναπτύσσοντας ένα υψηλής απόδοσης και υψηλής απόδοσης πιστότητα οπτικό σύστημα προετοιμασίας και μέτρησης μπερδεμένης κατάστασης, απόδειξη της σεξουαλικής ευπάθειας.

Σχετικά ερευνητικά αποτελέσματα δημοσιεύθηκαν στο διεθνές ακαδημαϊκό περιοδικό Physical Review Letters με τίτλο «Loophole-Free Test of Local Realism via Hardy's Violation» και έλαβαν «πρόταση του συντάκτη».

Οι διδακτορικοί φοιτητές Zhao Siran και Dong Haihao του Πανεπιστημίου Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας και ο Zhao Shuai, ένας νεαρός δάσκαλος στο Πανεπιστήμιο Ηλεκτρονικής Επιστήμης και Τεχνολογίας Hangzhou της Κίνας, είναι οι πρώτοι συγγραφείς της εργασίας, ο ακαδημαϊκός Pan Jianwei Ο Zhang Qiang και ο καθηγητής Chen Kai του Πανεπιστημίου Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας και ο καθηγητής Chen Jingling του Πανεπιστημίου Nankai είναι οι συν-αντίστοιχοι συγγραφείς της εργασίας.

Σε αυτή τη μελέτη, η ερευνητική ομάδα ανέπτυξε θεωρητικά περαιτέρω την ανισότητα Eberhard περιορισμένη από τον Hardy, η οποία επιτρέπει τη δοκιμή του παράδοξου Hardy όταν το κενό απόδοσης ανίχνευσης είναι κλειστό και υπάρχει θόρυβος.

Επιτεύγματα

Βελτιστοποιώντας τις παραμέτρους της χωρικής οπτικής διαδρομής, η επιστημονική ερευνητική ομάδα παρήγαγε μπερδεμένα ζεύγη φωτονίων με προγνωστική απόδοση ανίχνευσης 82% και πιστότητα 99,1%, κλείνοντας επιτυχώς το κενό απόδοσης ανίχνευσης.


Εικόνα της πειραματικής συσκευής δοκιμής Hardy paradox χωρίς παραθυράκια, χαρτί πηγής εικόνας

Επιπλέον, η ερευνητική ομάδα εξασφάλισε τη δημιουργία μπερδεμένων ζευγών φωτονίων και την επιλογή μέτρησης του παρατηρητή μέσω προσεκτικά σχεδιασμένης διαμόρφωσης χωροχρόνου Τα συμβάντα μέτρησης και η επιλογή μέτρησης του παρατηρητή γίνονται σε διαστημικά διαστήματα, κλείνοντας έτσι το τοπικό κενό και επιτυγχάνοντάς το. για πρώτη φορά Μια άψογη δοκιμή του παραδόξου του Χάρντι.

Σημασία έργου

Αυτή η έρευνα δεν είναι μόνο μεγάλης σημασίας για τη βασική έρευνα στην κβαντική φυσική, αλλά έχει επίσης σημαντικό αντίκτυπο στην ανάπτυξη τεχνολογιών κβαντικών πληροφοριών, όπως η διανομή κβαντικών κλειδιών και ο έλεγχος ταυτότητας κβαντικών τυχαίων αριθμών. Οι κριτές μίλησαν με θετικά λόγια για αυτό το έργο, λέγοντας ότι «Τα πειραματικά αποτελέσματα, μαζί με τα ποσοτικά στοιχεία κατά του τοπικού ρεαλισμού, είναι εντυπωσιακά", και με "Σύσταση του συντάκτη«Δημοσιεύτηκε με τον τρόπο.

Το IT Home επισυνάπτει διεύθυνση αναφοράς