новости

Новый прорыв в квантовой области: китайские учёные впервые достигли парадоксального теста Харди без лазеек

2024-08-13

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Согласно новостям IT House от 13 августа, 7 августа Университет науки и технологий Китая опубликовал сообщение в блоге:Объявлено, что его исследовательская группа впервые реализовала тест парадокса Харди без уязвимостей.

Введение в парадокс Харди

В 1990-х годах физик Люсьен Харди предложил новый способ проверки местной реальности —Нарушение Харди

Этот парадокс означает, что два наблюдателя случайным образом измеряют полученные ими частицы и записывают результаты. Когда вероятность возникновения события, удовлетворяющего трем условиям Харди, равна нулю, квантовая механика предсказывает вероятность возникновения четвертого события Харди больше, чем. ноль, что противоречит предсказанию локального реализма о том, что вероятность четвертого события Харди равна нулю.

Парадокс Харди раскрывает противоречие между нелокальностью квантовой механики и локальным реализмом с краткой логикой и минимальными ресурсами.

Хотя было проведено множество экспериментов по проверке парадокса Харди, во всех этих работах есть лазейки в отношении локальности и лазейки в эффективности обнаружения, аналогичные тесту неравенства Белла: если выбор измерения наблюдателем и результат могут влиять друг на друга (лазейка в локальности), или существуют высокие оптические потери (лазейка в эффективности обнаружения), а классическая локальная теория скрытых переменных может объяснить парадокс Харди.

В то же время, поскольку вероятность появления четвертого события Харди в предсказаниях квантовой механики очень мала, чтобы экспериментально подтвердить, что появление этого события не является ошибкой, вызванной шумом, мы предложили точность и эффективность источника запутывания. Чрезвычайно требователен.

Поэтому создание теста на парадокс Харди без лазеек всегда было теоретической и экспериментальной задачей.

Знакомство с научно-исследовательской группой моей страны

Исследовательская группа, состоящая из Пан Цзяньвэя, Чжан Цяна, Чэнь Кая и других из Университета науки и технологий Китая, сотрудничала с Чэнь Цзинлином и другими из Нанкайского университета, чтобы успешно закрыть лазейки в эффективности обнаружения и локализации, разработав высокоэффективный и высокоэффективный метод обнаружения. оптическая квантовая запутанность системы подготовки и измерения точности Харди, демонстрирующая сексуальную уязвимость.

Соответствующие результаты исследования были опубликованы в международном академическом журнале Physical Review Letters под заголовком «Тест локального реализма без лазеек через нарушение Харди» и получили «предложение редактора».

Докторанты Чжао Сиран и Донг Хайхао из Университета науки и технологий Китая и Чжао Шуай, молодой преподаватель Ханчжоуского университета электронных наук и технологий Китая, являются соавторами статьи, академик Пан Цзяньвэй, профессор. Чжан Цян и профессор Чэнь Кай из Университета науки и технологий Китая и профессор Чэнь Цзинлин из Нанкайского университета являются соавторами статьи.

В этом исследовании исследовательская группа теоретически развила неравенство Эберхарда с ограничениями по Харди, которое позволяет проводить тестирование парадокса Харди, когда лазейка в эффективности обнаружения закрыта и присутствует шум.

Достижения

Оптимизируя параметры пространственного оптического пути, научно-исследовательская группа создала запутанные пары фотонов с эффективностью прогнозирования обнаружения 82% и точностью 99,1%, успешно закрыв лазейку в эффективности обнаружения.


Изображение экспериментального устройства для испытания парадокса Харди без лазеек, исходный документ с изображением

Кроме того, исследовательская группа обеспечила генерацию запутанных пар фотонов и выбор измерений наблюдателем посредством тщательно разработанной пространственно-временной конфигурации. События измерения и выбор измерений наблюдателя происходят с пространственными интервалами, тем самым закрывая локальную лазейку и достигая ее. впервые. Безупречная проверка парадокса Харди.

Значимость проекта

Это исследование не только имеет большое значение для фундаментальных исследований в области квантовой физики, но также оказывает важное влияние на развитие квантовых информационных технологий, таких как квантовое распределение ключей и квантовая аутентификация случайных чисел. Рецензенты высоко оценили эту работу, отметив, что «Результаты экспериментов, а также количественные доказательства против локального реализма впечатляют.", и с "Рекомендация редактора«Издано в пути.

IT Home прикрепляет ссылочный адрес