Umkehrbarkeit der Verschränkungsmanipulation: Revolution in der Quantentechnologie

Bearbeitet von: Vera Mo

Stellen Sie sich vor, Sie könnten die grundlegendsten Prozesse der Quantenwelt wie einen Film rückwärts abspielen. Ein internationales Forschungsteam hat genau das geschafft und die Umkehrbarkeit der Verschränkungsmanipulation demonstriert. Diese bahnbrechende Forschung, veröffentlicht am 2. Juli 2025 in *Physical Review Letters*, eröffnet aufregende neue Wege in der Quantentechnologie.

Das Team führte das Konzept einer „Verschränkungsbatterie“ ein, um dies zu erreichen. Dieses zusätzliche verschränkte System erleichtert den Zustandstransformationsprozess und macht jede Transformation der Verschränkung eines gemischten Zustands perfekt reversibel. Diese Entdeckung ist ein bedeutender Fortschritt im Verständnis und der Kontrolle von Quantenphänomenen und könnte potenziell zu effizienteren Quantencomputern und Kommunikationssystemen führen. Dies könnte auch für die europäische Forschung von Bedeutung sein, da die EU in diesem Bereich stark investiert.

Dieser Durchbruch hat weitreichende Auswirkungen, die über die Verschränkungstheorie hinausgehen. Die Prinzipien können auf komplexe Quantennetzwerke angewendet werden, was potenziell zur Entwicklung hocheffizienter Quantentechnologien führt. Diese Forschung steht auch im Einklang mit früheren Studien, wie der im Januar 2025 in *PRX Quantum* veröffentlichten Studie, die den zweiten Hauptsatz der Thermodynamik im Quantenbereich bestätigte. Dies unterstreicht die Bedeutung der Grundlagenforschung für die zukünftige technologische Entwicklung, auch in Deutschland, Österreich und der Schweiz.

Quellen

  • Phys.org

  • Quantum equivalent of thermodynamics' second law discovered for entanglement manipulation

  • Emergence of a Second Law of Thermodynamics in Isolated Quantum Systems

  • International collaboration sheds new light on the relationship between quantum theory and thermodynamics

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