Autorzy badań zaprezentowali płynące z nich wnioski na łamach Nature Communications. Ich dokonania będą bardzo istotne, choćby w kontekście badań poświęconych splątaniu kwantowemu. Stąd już krótka (ale nie pozbawiona wybojów) droga do projektowania komputerów kwantowych oferujących ogromne możliwości obliczeniowe.
Czytaj też: Połączenie fizyki kwantowej z fizyką jądrową jest możliwe. Naukowcy dokonali ogromnego przełomu
W myśl drugiej zasady termodynamiki mówi się, iż układ nigdy nie może przejść do stanu o niższej entropii. To bardzo podstawowe prawo, stanowiące jedną z podstaw fizyki. Sęk w tym, że wiadomo o stosowaniu tej zasady względem wszystkich układów klasycznych. A co ze światem kwantowym, stanowiącym coraz częstszy obiekt zainteresowania wśród fizyków?
Wspomniane splątanie kwantowe oferuje ogrom opcji i mogłoby zapewnić praktyczne korzyści w kilku różnych dziedzinach, takich jak komunikacja, szyfrowanie danych czy obliczenia na wielką skalę. Niestety kontrolowanie tego zjawiska sprawia wiele trudności, dlatego naukowcy muszą szukać sposobów, aby to zmienić.
Druga zasada termodynamiki zakłada, że układ nigdy nie może przejść do stanu o niższej entropii. Naukowcy chcieli przekonać się, czy znajduje to zastosowanie do świata kwantowego
Jako że odwracalność splątania jest trudniejsza do osiągnięcia niż odwracalność transformacji termodynamicznych, to pojawiły się nawet przypuszczenia, jakoby splątanie w ogóle nie było odwracalne. Z tego względu najnowsze ustalenia w tym temacie są niezwykle istotne. A jako że stoi za nimi Polak, to sprawa jest tym ciekawsza!
Jak wyjaśnia wraz ze swoim współpracownikiem, ustanowienie odwracalnych ram dla kierowania splątaniem doprowadziło do opisania konfiguracji związanej z występowaniem entropii. Z kolei transformacje splątania są regulowane przez pojedynczą wielkość. Według samych zainteresowanych, zastosowane przez nich podejście powinno przynieść korzyści także w przypadku bardziej ogólnych zasobów kwantowych.
Czytaj też: Naukowcy dokonali kwantowego przełomu. Chodzi o jednowymiarowe nadprzewodnictwo
Nasza praca stanowi pierwszy dowód na to, że odwracalność jest zjawiskiem osiągalnym w teorii splątania. Przypuszcza się jednak, że istnieją jeszcze silniejsze formy odwracalności i istnieje nadzieja, iż splątanie może być odwracalne nawet przy słabszych założeniach niż te, które przyjęliśmy w naszej pracy – w szczególności bez konieczności polegania na przekształceniach probabilistycznych. podsumował Reguła
