La computación cuántica ha llamado la atención de muchos científicos debido a su potencial para superar las capacidades de las computadoras estándar para ciertas tareas. Para la realización de una computadora cuántica, una de las características más esenciales es el enredo cuántico. Esto describe un efecto enque varias partículas cuánticas están interconectadas de una manera compleja. Si una de las partículas enredadas está influenciada por una medición externa, el estado de la otra partícula enredada también cambia, sin importar cuán separadas estén una de la otra.desarrollando nuevas técnicas para verificar la presencia de esta característica cuántica esencial en sistemas cuánticos. Se han probado métodos eficientes para sistemas que contienen solo unos pocos qubits, las unidades básicas de información cuántica. Sin embargo, la implementación física de una computadora cuántica implicaría una cantidad cuántica mucho mayorSin embargo, con los métodos convencionales, verificar el enredo en sistemas grandes se convierte en un desafío y el tiempo-consumidor, ya que se requieren muchas corridas experimentales repetidas.
Partiendo de un esquema teórico reciente, un equipo de físicos experimentales y teóricos de la Universidad de Viena y el ÖAW dirigido por Philip Walther y Borivoje Daki ?, junto con colegas de la Universidad de Belgrado, demostraron con éxito que se puede llevar a cabo la verificación de enredosde una manera sorprendentemente eficiente y en muy poco tiempo, haciendo que esta tarea sea aplicable también a sistemas cuánticos a gran escala. Para probar su nuevo método, produjeron experimentalmente un sistema cuántico compuesto por seis fotones enredados. Los resultados muestran que solo unos pocosLas corridas experimentales son suficientes para confirmar la presencia de enredos con una confianza extremadamente alta, hasta 99.99%.
El método verificado puede entenderse de una manera bastante simple. Después de que se haya generado un sistema cuántico en el laboratorio, los científicos eligen cuidadosamente medidas cuánticas específicas que luego se aplican al sistema. Los resultados de estas mediciones conducen a la confirmación onegar la presencia de enredos. "Es de alguna manera similar a hacer ciertas preguntas de sí a no al sistema cuántico y anotar las respuestas dadas. Mientras más respuestas positivas se den, mayor será la probabilidad de que el sistema exhiba enredos", dice Valeria Saggio., primer autor de la publicación en Física de la naturaleza . Sorprendentemente, la cantidad de preguntas y respuestas necesarias es extremadamente baja. La nueva técnica demuestra ser mucho más eficiente en comparación con los métodos convencionales.
Además, en ciertos casos, el número de preguntas necesarias es incluso independiente del tamaño del sistema, lo que confirma el poder del nuevo método para futuros experimentos cuánticos.
Si bien la implementación física de una computadora cuántica aún enfrenta varios desafíos, los nuevos avances, como la verificación eficiente de enredos, podrían llevar el campo un paso adelante, contribuyendo al progreso de las tecnologías cuánticas
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Materiales proporcionado por Universidad de Viena . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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