Naukowcy właśnie odkryli magię w Wielkim Zderzaczu Hadronów

Odkryli to naukowcy z Wielkiego Zderzacza Hadronów kwarki górne wykazują właściwość znaną jako „magia”.„które mogłyby udoskonalić obliczenia kwantowe.

Para badacze bliźniacy odkrył, że kiedy powstaje Wielki Zderzacz Hadronów (LHC). szczyt przezrks — najcięższe znane cząstki podstawowe — regularnie tworzy a właściwość zwana „magią”.

Ta nieruchomość jest miara który opisuje trudność istnienia układu kwantowego obliczane przez komputer niekwantowywyjaśnia.

Badanie przeprowadzone przez profesorów bliźniaków pokazuje, że poziom tej magii w kwarki górne może poinformować o potrzebie stosowania komputerów kwantowych w symulacjach.

którego wyniki zaprezentowano w artykule opublikowanym w Przegląd fizyczny Dma konsekwencje dla postęp obliczeń kwantowych.

Obliczenia kwantowe i LHC

„Im większe magiatym bardziej potrzebujemy komputerów kwantowych do opisu zachowań” – wyjaśnia Marcin Białyprofesor na Uniwersytecie w Adelajdzie, który współprowadził badanie wraz ze swoim bratem bliźniakiem, Chrisa White’afizyk z Queen Mary University w Londynie.

„Badanie właściwości magia systemów kwantowych pozwala nam uzyskać istotne informacje na temat rozwoju i potencjalnych zastosowań komputerów kwantowych” – mówi Martin White.

LHC w CERN to największy i najpotężniejszy akcelerator cząstek na świecie, składający się z 27-kilometrowego pierścienia nadprzewodzących magnesów o różnych strukturach przyspieszających, przez który dwie wiązki wysokoenergetycznych cząstek przemieszczają się z prędkością bliską prędkości światła, zanim się zderzą.

Ilość magia wystawiany przez kwarki górne zależy to od tego, jak szybko się poruszają i w jakim kierunku się poruszają, co mogą zmierzyć detektory ATLAS i CMS obserwujące skutki zderzeń protonów w LHC.

Postęp w obliczeniach kwantowych

„Badania kwantowe od dawna koncentruje się na splątaniu kwantowymco ma miejsce, gdy oddziałujące cząstki łączą się na odległość; Jednak nasza praca nad magią bada przydatność cząstek do budowy potężnych komputerów kwantowych” – mówi White.

„Doświadczenie ATLAS-u zaobserwowano już dowody splątania kwantowego. Pokazujemy, że LHC może również obserwować bardziej złożone wzorce zachowań kwantowych przy najwyższych energiach, jakie kiedykolwiek próbowano przeprowadzić w tego typu eksperymentach.”

W ciągu ostatnich kilku dekad naukowcy starali się budować budynki wykorzystujące prawa mechaniki kwantowej do osiągnięcia mocy znacznie lepsze przetwarzanie w porównaniu do tradycyjnych komputerów.

Potencjalne korzyści płynące ze stosowania komputerów kwantowych są ogromne i wpływają na takie obszary jak: odkrywanie leków i nauka o materiałach. Wykorzystanie tej mocy wymaga solidne i kontrolowalne stany kwantowea magia odgrywa kluczową rolę w osiągnięciu tej kontroli.

„Nasze badania torują drogę do głębszego zrozumienia związku między kwantową teorią informacji a fizyką wysokich energii” – mówi Martin White.

„To odkrycie nie dotyczy tylko najcięższych cząstek we wszechświecie, ma ono związek z uwolnienie potencjału nowego, rewolucyjnego paradygmatu informatyka” – podsumowuje White.