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I simulatori quantistici utilizzano i laser per studiare i fenomeni quantistici

I simulatori quantistici utilizzano i laser per studiare i fenomeni quantistici

Il mondo quantistico è strano, a volte si comporta in un modo che comunemente sfida la logica e la ragione. Se hai mai provato a comprendere alcune delle idee e teorie più complesse che guidano il mondo quantistico e ti sei sentito un po 'perso, non sei solo.

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Alcuni dei principali fisici del mondo, a volte, lottano per avvolgere la testa intorno al mondo quantistico

Tuttavia, un'ulteriore comprensione del mondo quantistico potrebbe non solo essere la chiave per sbloccare una serie di nuove potenti tecnologie, ma potrebbe aiutare a risolvere alcune delle domande fondamentali che abbiamo sulla natura del nostro universo.

I ricercatori dell'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne hanno proposto un simulatore quantistico, un dispositivo che può essere utilizzato per studiare un'ampia gamma di sistemi quantistici.

Sbloccare i misteri dell'Universo

Essere in grado di osservare correttamente o persino misurare alcuni dei fenomeni quantistici che si verificano nel mondo quantistico è qualcosa di grande interesse per i ricercatori, come studiare il punto di transizione dei materiali magnetici allo zero assoluto, un sistema che produce l'entanglement quantistico.

Tuttavia, la ricerca nel campo della fisica sperimentale è piuttosto limitata al modo in cui studiano questo fenomeno. Il simulatore quantistico dell'EPFL potrebbe finire per cambiare la situazione.

Come affermato da Riccardo Rota, uno degli autori dello studio, “Il simulatore è un semplice dispositivo fotonico che può essere facilmente costruito ed eseguito con le attuali tecniche sperimentali. Ma ancora più importante, può simulare il comportamento complesso di magneti reali interagenti a temperature molto basse ".

Il simulatore quantistico

Il nuovo strumento sarà costruito utilizzando circuiti superconduttori, la tecnologia che costituisce la struttura dei moderni computer quantistici. I circuiti sul simulatore sono accoppiati a campi laser, consentendo l'interazione di particelle di luce.

Ciò consente fondamentalmente ai ricercatori di utilizzare i fotoni per eseguire esperimenti virtuali su sistemi come il magnete quantistico di cui sopra.

Come menzionato dall'autore principale Vincenzo Savona, “Abbiamo avuto l'idea di questo particolare simulatore quantistico e ne abbiamo modellato il comportamento utilizzando simulazioni al computer tradizionali, che possono essere eseguite quando il simulatore quantistico si rivolge a un sistema sufficientemente piccolo.

"I nostri risultati dimostrano che il simulatore quantistico che proponiamo è fattibile e ora siamo in trattative con gruppi sperimentali che vorrebbero costruirlo e usarlo effettivamente".


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