Categorieën
Artificial Intelligence

-Wetenschappers werpen nieuw licht op ‘verstrengelde’ deeltjes | BBC News

Een team van Schotse wetenschappers heeft de oplossing gevonden voor een kwantumfankel.

De onderzoekers van de universiteiten van Heriot-Watt en Glasgow zijn erin geslaagd om “verstrengelde” lichtdeeltjes door een complex medium te transporteren.

Het resultaat kan betekenen dat er nieuwe ontwikkelingen zijn op het gebied van ultraveilige cryptografie, kwantumcomputers en communicatie.

Kwantumverstrengeling betekent dat twee deeltjes onlosmakelijk met elkaar verbonden zijn en elke beweging van elkaar repliceren – zelfs als ze ver van elkaar verwijderd zijn.

Als dit niet veel zin heeft, kunt u er zeker van zijn dat u niet de enige bent. Zelfs Albert Einstein beschreef kwantumverstrengeling als “spookachtige actie op afstand”.

Dat komt omdat we in Isaac Newton’s wereld van vallende (en waarschijnlijk apocriefe) appels leven, waar de effecten van de klassieke fysica geruststellend bekend zijn.

Dingen op atomaire schaal – en die de lichtsnelheid benaderen – gedragen zich heel anders en contra-intuïtief.

Dichte mist

Er zijn veel mogelijke toepassingen van dit verstrengelde, kwantumlicht, maar tot nu toe was de weg voorwaarts, letterlijk, onduidelijk.

Verstrikking gaat meestal verloren wanneer een lichtdeeltje een complex medium binnendringt – alles dat het licht verstrooit of “vervormt”.

Dat kan zoiets complex zijn als een multi-mode optische vezel of zo simpel als dikke mist.

Volgens dr. Mehul Malik van de School of Engineering & Physical Sciences van Heriot-Watt kwam je eruit: “brabbeltaal”.

Nu zegt hij dat het probleem is opgelost. In samenwerking met collega’s van de Glasgow University heeft het team zijn bevindingen gerapporteerd in het tijdschrift Nature Physics.

Verbijstering: ze hebben vertrouwd op een ander mysterieus kenmerk van de kwantumwereld: de verstrengelde deeltjes en het medium waar ze doorheen reizen, kunnen als een en hetzelfde worden behandeld.

Optische vezels kunnen licht vervormen

Dr. Malik zegt: “We hebben gebruik gemaakt van een unieke eigenschap in de kwantumfysica die het mogelijk maakt het hele medium in kaart te brengen op de kwantumtoestand die er doorheen reist.

“Met andere woorden, de versleutelde verstrengelde toestand legt een ‘beeld’ van het complexe medium vast, dat ons precies vertelt hoe we het verstrooiingsproces erin kunnen omkeren.”

Het betekent dat het probleem de sleutel tot de oplossing is geworden.

En terwijl je brein daar vanaf wankelt, is er meer: het ontcijferen kan worden gedaan zonder het deeltje licht of het complexe medium waar het doorheen is gereisd, aan te raken.

Onthoud dat er twee nodig zijn om in de war te raken: de wetenschappers gooien voorzichtig het andere verstrengelde lichtdeeltje door elkaar – het deeltje dat buiten is gebleven. Dat stelt hen in staat om de verstrikking die verloren was gegaan terug te krijgen.

Beeldvormende technieken

Co-auteur dr. Hugo Defienne, van de School of Physics and Astronomy van de Universiteit van Glasgow, zei dat de techniek “echt opwindend” was.

“Het stelt ons in staat om het medium volledig transparant te maken voor verstrengeling zonder ooit de lichtdeeltjes die erin binnenkomen te hoeven manipuleren”, zei hij.

De auteurs zeggen dat hun resultaten onmiddellijke implicaties hebben voor kwantumtechnologieën, zoals supergevoelige beeldvormingstechnieken en het creëren van een veilig kwantuminternet.

Als dat gebeurt, zullen we waarschijnlijk meer dan blij zijn om de nieuwe technologieën te gebruiken zonder volledig te begrijpen hoe ze werken.

Einstein had echter gelijk dat dit spul spookachtig was.


— Lees op BBC


Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit /  Bijwerken )

Google photo

Je reageert onder je Google account. Log uit /  Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit /  Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit /  Bijwerken )

Verbinden met %s

Deze site gebruikt Akismet om spam te bestrijden. Ontdek hoe de data van je reactie verwerkt wordt.