Физики раскрыли значительную связь между Большим адронным коллайдером (БАК) и квантовыми вычислениями, обнаружив, что верхние кварки, произведенные на БАК, обладают свойством, известным как "магия", которое имеет решающее значение для развития квантовых вычислений.
Это открытие, проведенное профессором Крисом Уайтом из университета Куин Мэри в Лондоне и его братом-близнецом, профессором Мартином Уайтом из университета Аделаиды, подчеркивает потенциал квантовых компьютеров для превышения возможностей традиционных вычислительных систем. Свойство "магия" критично для определения эффективности квантовых систем, указывая на то, насколько сложно вычислить определенные задачи с помощью неквантовых методов.
Исследование показывает, что количество "магии" в верхних кварках зависит от их скорости и направления, которые можно измерить с помощью детекторов ATLAS и CMS на БАК. Профессор Мартин Уайт отметил: "Эксперимент ATLAS уже зафиксировал доказательства квантовой запутанности. Мы показали, что БАК также может наблюдать более сложные паттерны квантового поведения на самых высоких энергиях, когда-либо использованных для подобных экспериментов."
Импликации этого исследования обширны, особенно в таких областях, как открытие лекарств и материаловедение, где квантовые компьютеры могут революционизировать процессы. Однако для достижения этого потенциала необходима способность генерировать и контролировать устойчивые квантовые состояния, и "магия" играет центральную роль в этом усилии.
Эта революционная работа создает новый мост между теорией квантовой информации и физикой высоких энергий, как подчеркивает профессор Крис Уайт: "Изучая 'магии' в производстве верхних кварков, мы создаем новый мост между этими двумя захватывающими областями физики." БАК занимает уникальную позицию как платформа для исследования границ квантовой теории, открывая новые возможности для исследований и применения.