Kuantum Bilgi Akışını Takip Etmek

Eğer, hareket eden nesneleri; evlerin veya apartmanların dışlarında bulunan oluklardan akarak yerdeki bir su birikintisinde yolculukları sonlanan yağmur damlaları olarak düşünecek olursak, kuantum bir..
Görsel Telif:

Eğer, hareket eden nesneleri; evlerin veya apartmanların dışlarında bulunan oluklardan akarak yerdeki bir su birikintisinde yolculukları sonlanan yağmur damlaları olarak düşünecek olursak, kuantum birimlerin aynı oluktan akıp birden fazla su birikintisine gidebilen su damlaları olarak düşünmemiz gerekir. Gerçekte ise, kuantum objelerin nereye gittikleri, tam olarak nerede bulundukları yıllardır parçacık fizikçilerinin kafasını kurcalayan başlıca sorulardan biridir.

Şimdi ise Yale araştırmacılarının öncülük ettiği bir grup bilimci, iletildiklerinde veya aktarıldıklarında kuantum nesnelerin nereye vardıklarını gösterebilecek bir formül üzerinde çalışarak başarılı sonuçlar elde etti. Bu gelişme ise, açık kuantum sistemlerin farklı durumlarda ve koşullar altında kontrol edilebilir hale getirilmesinin önünü açacak bir ilerleme olarak değerlendiriliyor.

Araştırmacılar,  keşfettikleri formülün kuantum bilgisayarlarda işlem yapabilmek için son derece kullanışlı olduklarını belirtirken, çalışmanın sonuçları da, prensipte, kuantum objeleri manipüle etmek için, yağmur suyu oluklarını ve geçişleri düzenleyebileceğimizi veya değiştirebileceğimi gösteriyor.

Tüm bu durumlar göz önüne alındığında, oluk olarak tahayyül ettiğimiz kuantum yolaklar ve geçişler aslında enerji kaybını (yayılma, dağılma, saçılım) nitelemektedir. Bu süreç de büyük çoğunlukla zayıf bünyeli kuantum objeler için yıkıcı olmakta ancak bazen de üzerinde yapılacak değişimlerle bu kuantum özellikleri kontrol etmeyi hatta korumayı sağlamamıza olanak verebilmektedir.

Doğanın temel prensiplerinden birisi, objelerin doğaları gereği minimum enerji fazına geçmeyi istemeleri ve bu faza geçene kadar hareketlerine ve değişimlerine devam ediyor olmalarıdır. Ancak kuantum sistemlerde, bu minimum enerji fazı birden fazla şekilde gerçekleşebilir ve bunların hepsi aynı birim zamanda da olabilir; ki buna da süperpozisyon diyoruz.

Tam da bu noktada devreye oluklar ve geçitler giriyor. Araştırmacılar tüm bu kuantum mekanizmaları kullanarak, kuantum bir objenin herhangi bir noktada ve/veya diğer bir noktada bulunma (minimum enerji fazına geçerken ki yolculuğunu nerede sonlandırdığı) ihtimalini formülize etmeyi başardı. Formül aynı zamanda süperpozisyonun sürdürülemez olduğu bir koşulun varlığını da ortaya çıkardı: Bir kuantum ‘yağmur damlasının’ bir su birikintisine gittiği ve orada bulunduğu ama tam da bu anda diğer bir su birikintisine henüz varamadığı durum oluyor.

Diğer bir deyişle böyle bir süperpozisyon fazında, parçacık sürekli olarak bir takım kuantum özelliklerini yitirmektedir ve bu aşamanın sonunda kuantum ‘su damlacığı’ iki birikinti de birden yolculuğunu sonlandırmaktadır.

Formülün negatif bulgusu olarak bu koşul bulunurken, formül aynı zamanda sürekli bir tutarlılıkla çalışıyor. İki yönden de kuantum bilgisayarların üretilmesinde ve efektifliğinin belirlenmesinde üretilen formülün son derece faydalı olacağı düşünülüyor.


Makale Referans: Victor V. Albert, Barry Bradlyn, Martin Fraas, Liang Jiang. Geometry and Response of Lindbladians. Physical Review X, 2016; 6 (4) DOI: 10.1103/PhysRevX.6.041031


Bu içerik BilimFili.com yazarı tarafından oluşturulmuştur. BilimFili.com`un belirtmiş olduğu “Kullanım İzinleri”ne bağlı kalmak kaydıyla kullanabilirsiniz.

Etiket
  • Projelerimizde bize destek olmak ister misiniz?
  • Dilediğiniz miktarda aylık veya tek seferlik bağış yapabilirsiniz.
  • Destek Ol
Yorum Yap (1 )

Yorum yapabilmek için giriş yapmalısınız.

  • Talha 25 Kasım 2016 - 21:56
  • Yazınız için teşekkürler.

Bunlar da ilginizi çekebilir

Bağış Yap, Destek Ol!
Projelerimizde bize destek olmak isterseniz,
Patreon üzerinden
bütçenizi zorlamayacak şekilde aylık veya tek seferlik bağışta bulunabilirsiniz.
E-Bülten Üyeliği
Duyurulardan e-posta ile
haberdar olmak istiyorum.
Reklam Reklam Ver
Arşiv