Нобелівську премію з фізики дали за дослідження передачі квантової інформації [ Редагувати ]

Нобелівський комітет оголосив імена лауреатів премії 2022 року з фізики. Нагороду присудили вченим Альону Аспе (Франція), Джону Ф. Клаузеру (США) та Антону Цайлінгеру (Австрія) з формулюванням "за експерименти з заплутаними фотонами, відкриття порушення нерівностей Белла та новаторство у квантовій інформатиці".

Їхні дослідження "відкрили шлях для нових технологій", заснованих на квантовій механіці, пояснили в комітеті.

Теорема Белла доводить, що незалежно від наявності прихованих параметрів, що впливають на фізичні характеристики квантової частки, можна провести серійний експеримент, чиї статистичні результати підтвердять або спростують наявність таких прихованих параметрів квантово-механічної теорії.

У прес-релізі Нобелівського комітету йдеться про те, що всі троє вчених провели експерименти з квантовою заплутаністю (коли дві частинки поводяться як єдине ціле, навіть коли вони розділені).

Одним з головних факторів є те, як квантова механіка дозволяє двом чи більше часткам існувати у стані так званої заплутаності. Те, що відбувається з однією з частинок у такій парі, визначає те, що відбувається з іншою частинкою, навіть якщо вони знаходяться далеко одна від одної.

Джон Клаузер, зокрема, створив пристрій, який запускає одночасно два "заплутані" фотони (частка, здатна існувати, лише рухаючись зі швидкістю світла). Внаслідок цього вдалося довести порушення нерівності Белла.

Ален Аспект зумів доопрацювати цей пристрій, щоб його початкові налаштування не впливали на кінцевий результат. Антон Цайлінгер вивчав стани квантової заплутаності. Його дослідницька група зуміла продемонструвати явище, яке називається квантовою телепортацією - воно дозволяє переміщати квантовий стан від однієї частки до іншої на відстані.

У Нобелівському комітеті наголосили, що основи квантової механіки - "це не просто теоретичне чи філософське питання".

У даний час активно проводяться дослідження та розробки, спрямовані на використання особливих властивостей окремих систем частинок для створення квантових комп'ютерів, коригування вимірювань, створення квантових мереж і встановлення безпечного зв'язку з квантовим шифруванням.

Експерименти з нерівністю Белла

Нобелівський тиждень 2022 року стартував 3 жовтня. Традиційно першими оголосили лауреатів премії з медицини та фізіології. Цього року її володарем став шведський учений Сванте Паабо - за "відкриття, що стосуються геному вимерлих гомінінів та еволюції людини".

5 жовтня оголосять імена володарів Нобелівської премії з хімії, 6 жовтня - з літератури, а 7 жовтня в Осло назвуть лауреата премії миру. 10 жовтня стане відомо, хто отримав премію з економіки пам'яті Альфреда Нобеля, засновану Державним банком Швеції у 1968 році.

Вручення нагороди відбудеться 10 грудня у день смерті Альфреда Нобеля. Зазвичай лауреати одержують нагороди особисто на урочистій церемонії за участю короля Швеції Карла XVI Густава. У 2020 та 2021 роках церемонія через пандемію проводилася у відеоформаті.