Дом Новости Физики построили математическую площадку для изучения квантовой информации
Новости

Физики построили математическую площадку для изучения квантовой информации

Поделитесь
Поделитесь

 

В новом исследовании Сколтеха и Университета Кентукки исследователи обнаружили новую связь между квантовой информацией и квантовой теорией поля. Эта работа свидетельствует о растущей роли квантовой теории информации в различных областях физики.

\"Физики

Квантовая информация играет все более важную роль как организующий принцип, соединяющий различные разделы физики. В частности, теория квантовой коррекции ошибок, которая описывает, как защищать и восстанавливать информацию в квантовых компьютерах и других сложных взаимодействующих системах, стала одним из строительных блоков современного понимания квантовой гравитации.

«Обычно информация, хранящаяся в физических системах, локализована. Скажем, компьютерный файл занимает определенную небольшую область жесткого диска. Под «ошибкой» мы подразумеваем любое непредвиденное или нежелательное взаимодействие, при котором информация зашифровывается на большой площади. В нашем примере фрагменты компьютерного файла будут разбросаны по разным областям жесткого диска.

 

Коды с исправлением ошибок - это математические протоколы, которые позволяют собирать эти части вместе для восстановления исходной информации. Они активно используются в системах хранения данных и связи. Квантовые коды с исправлением ошибок играют аналогичную роль в тех случаях, когда важна квантовая природа физической системы », - поясняет Анатолий Дымарский, доцент Центра энергетических наук и технологий Сколтеха (CEST).

Не так давно ученые осознали, что квантовая гравитация - теория, описывающая квантовую динамику пространства и времени - использует аналогичные математические протоколы для обмена информацией между различными частями пространства. «Локальность информации в квантовой гравитации остается одной из немногих открытых фундаментальных проблем теоретической физики. Вот почему появление хорошо изученных математических структур, таких как коды с квантовым исправлением ошибок, интригует », - отмечает Дымарский. Однако роль кодов была понята только схематично, а явный механизм, лежащий в основе локальности информации, остается неуловимым.

Прочитайте также  Юзеры обнаружили информацию о платной подписке на музыку «ВКонтакте»

В своей новой статье он и его коллега Альфред Шейпере из Университета Кентукки, факультет физики и астрономии, устанавливают новую связь между квантовыми кодами с исправлением ошибок и двумерными конформными теориями поля. Последний описывает взаимодействия квантовых частиц и стал стандартным теоретическим инструментом для описания множества различных явлений, от элементарных элементарных частиц до квазичастиц, возникающих в квантовых материалах, таких как графен. Некоторые из этих конформных теорий поля также описывают квантовую гравитацию через голографическое соответствие.

«Теперь у нас есть новая площадка для изучения роли квантовых кодов исправления ошибок в контексте квантовой теории поля. Мы надеемся, что это первый шаг к пониманию того, как на самом деле работает локальность информации и что скрывается за всей этой красивой математикой », - заключает Дымарский.


В нашем Telegram‑канале, вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
Поделитесь:


Оставьте Комментарий

Добавить комментарий

Дом Физики построили математическую площадку для изучения квантовой информации

Физики построили математическую площадку для изучения квантовой информации

Поделитесь
Поделитесь

 


В нашем Telegram‑канале, вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
Поделитесь:


Прочитайте также  Загадочные облачные круги появляются над швейцарскими Альпами на фотографиях

Оставьте Комментарий

Добавить комментарий