Квантовая запутанность продолжает вызывать интерес у ученых, раскрывая взаимосвязанность частиц, которая противоречит классическим представлениям о расстоянии и местонахождении. Недавняя совместная исследовательская инициатива Гонконгского университета (HKU) представила революционную технику, известную как 'микроскопия запутанности', которая позволяет исследователям визуализировать и анализировать запутанные состояния на микроскопическом уровне.
Под руководством профессора Ци Яна Мэна команда сосредоточилась на квантовых системах с множеством тел, используя продвинутые квантовые симуляции Монте-Карло для изучения динамики запутанности в двумерных моделях: модели Изинга с поперечным полем и фермионной модели t-V. Их результаты показывают значительные различия в характеристиках запутанности в зависимости от размерности системы, при этом в модели Изинга наблюдается запутанность короткой дальности, а в фермионной модели — более устойчивые связи.
Это исследование выявило такие явления, как 'внезапная смерть' запутанности, когда связи могут резко исчезнуть из-за небольших изменений температуры или расстояния. Исследование также подчеркнуло отсутствие трехсторонней запутанности в двумерных переходах Изинга, что указывает на то, что размерность играет критическую роль в структуре запутанных частиц.
Последствия выходят за рамки квантовой физики, вызывая интерес в различных областях, таких как наука о материалах и информатика. Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, не только обогащает академические дискуссии но также закладывает основы для будущих инноваций, которые могут изменить технологические парадигмы.
По мере продвижения исследований в области квантовой запутанности понимание этих сложных систем может открыть новые научные парадигмы, ставя под сомнение существующие теории и углубляя наше понимание вселенной.