Nkwukọrịta kwantum: molekul, ụwa dị ụkọ na ngwa anya

Teknụzụ ozi nke quantum bụ teknụzụ ozi ọhụrụ dabere na usoro quantum, nke na-agbanwe, na-agbakọ ma na-ebufe ozi anụ ahụ dị na ya.sistemụ kwantumMmepe na itinye teknụzụ ozi quantum n'ọrụ ga-eme ka anyị banye na "oge quantum", ma nweta arụmọrụ ọrụ dị elu, ụzọ nkwukọrịta dị nchebe na ndụ ndụ dị mma ma dị ndụ ndụ.

Nkwukọrịta dị n'etiti sistemụ quantum dabere n'ike ha nwere iji na-emekọrịta ihe na ìhè. Agbanyeghị, ọ na-esiri ike ịchọta ihe nwere ike irite uru zuru oke na njirimara quantum nke optic.

N'oge na-adịbeghị anya, otu ndị nyocha na Institute of Chemistry na Paris na Karlsruhe Institute of Technology jikọtara ọnụ gosikwara ike nke kristal molekul dabere na ion europium dị ụkọ (Eu³ +) maka ojiji na sistemụ quantum nke anya. Ha chọpụtara na mwepụta obosara ahịrị dị warara nke kristal molekul Eu³ + a na-eme ka mmekọrịta dị irè na ìhè ma nwee uru dị mkpa nankwukọrịta kwantumna kọmputa kwantum.

Foto nke 1: Nkwukọrịta kwantum dabere na kristal molekul europium dị ụkọ

Enwere ike itinye ọnọdụ quantum n'elu, yabụ enwere ike itinye ozi quantum n'elu. Otu qubit nwere ike ịnọchite anya ọnọdụ dị iche iche n'etiti 0 na 1 n'otu oge, na-enye ohere ka a hazie data n'otu oge na otu. N'ihi ya, ike kọmputa nke kọmputa quantum ga-abawanye nke ukwuu ma e jiri ya tụnyere kọmputa dijitalụ ọdịnala. Agbanyeghị, iji rụọ ọrụ kọmputa, nnọchite anya qubit ga-enwerịrị ike ịnọgide na-adịgide ruo oge ụfọdụ. Na usoro quantum, a maara oge a nke nkwụsi ike dị ka ndụ njikọ. Mkpụgharị nuklia nke molekul dị mgbagwoju anya nwere ike iru ọnọdụ superposition na ndụ ogologo oge kpọrọ nkụ n'ihi na a na-echebe mmetụta nke gburugburu ebe obibi na ntụgharị nuklia nke ọma.

Aịọn ụwa dị ụkọ na kristal molekul bụ sistemụ abụọ ejirila na teknụzụ quantum. Aịọn ụwa dị ụkọ nwere ezigbo ihe ngosi anya na ntụgharị, mana ọ na-esiri ike ijikọ ha na ya.ngwaọrụ anyaKristal molekul dị mfe ijikọta, mana ọ na-esiri ike ịmepụta njikọ a pụrụ ịdabere na ya n'etiti ntụgharị na ìhè n'ihi na eriri mmepụta ahụ sara mbara nke ukwuu.

Kristal molekul dị ụkọ nke e mepụtara n'ọrụ a jikọtara uru nke abụọ ahụ nke ọma na, n'okpuru mkpali laser, Eu³ + nwere ike iwepụta photons na-ebu ozi gbasara ntụgharị nuklia. Site na nnwale laser pụrụ iche, enwere ike ịmepụta interface ntụgharị anya/nuklia dị irè. N'ihi nke a, ndị nchọpụta ahụ chọpụtakwara ọkwa ntụgharị nuklia, nchekwa nke photons n'otu n'otu, na mmejuputa ọrụ quantum mbụ.

Maka nhazi quantum dị irè, a na-achọkarị ọtụtụ qubits e kentangled. Ndị nchọpụta ahụ gosiri na Eu³+ na kristal molekul dị n'elu nwere ike ime ka quantum e kentanglement dị site na njikọ ubi eletriki gbagọrọ agbagọ, si otú a na-eme ka nhazi ozi quantum dị mfe. Ebe ọ bụ na kristal molekul nwere ọtụtụ ion ụwa dị ụkọ, enwere ike nweta njupụta qubit dị elu.

Ihe ọzọ achọrọ maka kọmputa quantum bụ ike idozi nsogbu nke qubits nke ọ bụla. Usoro nhazi anya n'ọrụ a nwere ike ime ka ọsọ ọgụgụ dịkwuo mma ma gbochie nnyonye anya nke akara sekit. Ma e jiri ya tụnyere ọmụmụ ihe ndị gara aga, njikọta anya nke kristal molekul Eu³ + akọwara n'ọrụ a na-aka mma ihe dị ka otu puku ugboro, ka e wee nwee ike iji anya mee ka ọnọdụ ntụgharị nuklia rụọ ọrụ n'ụzọ pụrụ iche.

Ihe mgbaàmà anya dịkwa mma maka nkesa ozi quantum dị anya iji jikọọ kọmputa quantum maka nkwukọrịta quantum dị anya. Enwere ike ịtụlekwu ihe gbasara njikọta nke kristal molekul Eu³ + ọhụrụ n'ime usoro photonic iji mee ka akara na-enwu gbaa dịkwuo mma. Ọrụ a na-eji molekul ụwa dị ụkọ dị ka ntọala maka ịntanetị quantum, ma na-ewe nzọụkwụ dị mkpa na nhazi nkwukọrịta quantum n'ọdịnihu.