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Según noticias de IT House del 13 de agosto, la Universidad de Ciencia y Tecnología de China publicó una publicación de blog el 7 de agosto:Anunció que su equipo de investigación ha implementado por primera vez la prueba de la paradoja de Hardy libre de vulnerabilidades.

Introducción a la paradoja de Hardy

En la década de 1990, el físico Lucien Hardy propuso una nueva forma de probar la realidad local:La violación de Hardy。

Esta paradoja significa que dos observadores miden aleatoriamente las partículas que reciben y registran los resultados. Cuando la probabilidad de que ocurra el evento que satisface tres condiciones de Hardy es cero, la mecánica cuántica predice que la probabilidad de que ocurra el cuarto evento de Hardy es mayor que. cero, lo que es contrario a la predicción del realismo local de que la probabilidad del cuarto evento de Hardy es igual a cero.

La paradoja de Hardy revela la contradicción entre la no localidad de la mecánica cuántica y el realismo local con una lógica concisa y recursos mínimos.

Aunque se han realizado muchos experimentos para probar la paradoja de Hardy, todos estos trabajos tienen lagunas de localidad y lagunas de eficiencia de detección similares a la prueba de desigualdad de Bell: si la selección de medición del observador y el resultado pueden afectarse entre sí (laguna de localidad), o Hay una alta pérdida óptica (laguna de eficiencia de detección), y la clásica teoría local de variables ocultas puede explicar la paradoja de Hardy.

Al mismo tiempo, dado que la probabilidad de que aparezca el cuarto evento de Hardy en las predicciones de la mecánica cuántica es muy baja, con el fin de confirmar experimentalmente que la ocurrencia de este evento no es un error causado por el ruido, hemos propuesto la fidelidad y eficiencia de la fuente de enredo Extremadamente exigente.

Por lo tanto, lograr una prueba de la paradoja de Hardy sin lagunas siempre ha sido un desafío teórico y experimental.

Introducción al equipo de investigación científica de mi país.

Un equipo de investigación compuesto por Pan Jianwei, Zhang Qiang, Chen Kai y otros de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China colaboró ​​con Chen Jingling y otros de la Universidad de Nankai para cerrar con éxito las lagunas en la eficiencia de la detección y la localización mediante el desarrollo de un sistema de alta eficiencia y alta Sistema de medición y preparación de estados entrelazados cuánticos ópticos de fidelidad. Demostración de deslocalización de vulnerabilidad sexual.

Los resultados de la investigación relevante se publicaron en la revista académica internacional Physical Review Letters con el título "Prueba sin lagunas del realismo local a través de la violación de Hardy" y recibieron una "sugerencia del editor".

Los estudiantes de doctorado Zhao Siran y Dong Haihao de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China y Zhao Shuai, un joven profesor de la Universidad de Ciencia y Tecnología Electrónica de Hangzhou de China, son los coautores del artículo, el académico Pan Jianwei. Zhang Qiang y el profesor Chen Kai de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China y el profesor Chen Jingling de la Universidad de Nankai son los coautores correspondientes del artículo.

En este estudio, el equipo de investigación desarrolló teóricamente la desigualdad de Eberhard restringida por Hardy, que permite realizar la prueba de la paradoja de Hardy cuando la laguna de eficiencia de detección está cerrada y hay ruido presente.

Logros

Al optimizar los parámetros de la trayectoria óptica espacial, el equipo de investigación científica produjo pares de fotones entrelazados con una eficiencia de detección predictiva del 82 % y una fidelidad del 99,1 %, cerrando con éxito la laguna en la eficiencia de detección.

Imagen del dispositivo experimental de prueba de la paradoja de Hardy sin lagunas, documento fuente de la imagen

Además, el equipo de investigación aseguró la generación de pares de fotones entrelazados y la selección de mediciones del observador a través de una configuración espacio-temporal cuidadosamente diseñada. Los eventos de medición y la selección de mediciones del observador se realizan a intervalos similares al espacio, cerrando así la laguna local y lográndolo. por primera vez. Una prueba impecable de la paradoja de Hardy.

Importancia del proyecto

Esta investigación no sólo es de gran importancia para la investigación básica en física cuántica, sino que también tiene un impacto importante en el desarrollo de tecnologías de información cuántica, como la distribución de claves cuánticas y la autenticación de números aleatorios cuánticos. Los revisores elogiaron este trabajo y dijeron que “Los resultados experimentales, junto con la evidencia cuantificada en contra del realismo local, son impresionantes.", y con "recomendación del editor"Publicado en el camino.

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