Квантовый эксперимент выявил существование света в десятках измерений:
Парадокс, лежащий в основе квантовой физики, был проверен необычным способом, раздвинув границы человеческой интуиции за пределы предела путем измерения импульса света в 37 измерениях.
Под руководством ученых из Китайского университета науки и технологий группа исследователей разработала метод тестирования парадокса Гринбергера-Хорна-Цайлингера (GHZ) в соответствии со строгими критериями с использованием фотонного процессора на основе оптоволокна.
Их выводы проясняют, как квантовая странность работает на фундаментальном уровне, потенциально информируя о будущих приложениях в квантовой технологии. Не говоря уже о том, что они подтверждают, насколько бесполезны наши мозги в понимании руководства по эксплуатации для двигателя нашей Вселенной.
Но затем пришли ученые и все испортили квантовой физикой, обнаружив, что машина, управляющая реальностью, действует по правилам, которые не имеют особого смысла. Возможно, самые странные из которых противоречат локальному реализму.
Соответственно, прежде чем вы заглянете в почтовый ящик, Вселенная еще не определилась, есть ли внутри открытка, приходила ли почта и помнит ли тетя Джуди о вашем дне рождения.
Физики называют эти неопределенные объекты и события контекстами, а их отношения друг с другом — запутанностью. Единственный способ узнать, отправила ли тетя Джуди открытку, — заглянуть в почтовый ящик и проверить — до этого все это было просто большим пожатием плеч, насколько это касается реальности.
До сих пор все это может показаться простым, но парадокс ГХЦ вносит гигантские коррективы, предсказывая результаты экспериментов, которые противоречат локализму, как если бы открытка тети Джуди появилась в вашем почтовом ящике без помощи почтовой службы.
Насколько далеко может зайти этот абсурд? Чтобы довести парадокс до критической точки, исследователи поставили себе цель найти самый крайний случай нелокальности, используя всего три контекста.
Заменив когерентный поток фотонов на открытку тети Джуди, а систему волоконно-оптических кабелей и точных инструментов измерения интерференции на почтовую службу и почтовый ящик, исследователи проверили свой сценарий на практике, отталкиваясь от наблюдаемых корреляций, чтобы показать, что даже при наличии всего трех контекстов наши ожидания локального реализма можно выбросить в мусорное ведро.
Однако, чтобы понять, как это может произойти, нам нужно добавить еще несколько измерений за пределы наших вверх-вниз, вперед-назад, из стороны в сторону и из секунды в секунду. Например, еще 33 измерения.
Здесь команда разработала набор взаимосвязей между тремя контекстами, которые можно было решить с помощью 37 состояний, каждое из которых представляло отдельное пространственное измерение.
С философской точки зрения все это ставит некоторые глубокие вопросы, например, почему мы воспринимаем реальность только в классических терминах? Имеют ли эти дополнительные измерения какой-либо физический смысл? И почему тетя Джуди забыла о твоем дне рождения?
На данный момент знание всего лишь трех квантовых «может быть» — это все, что нужно для создания парадокса типа GHZ, что может привести к более глубоким исследованиям основ реальности, одновременно устанавливая границы того, что может быть возможным в разработке более быстрых и надежных квантовых схем.
Это исследование было опубликовано в журнале Science Advances.
Читайте нашу главную страницу — Взгляд в будущее, Инновации, Технологии, Наука, Новые открытия, Изобретения