Квантовый скачок: ученые телепортируют энергию, не перемещая материю, открывая путь к квантовому интернету

Представьте, что вы нагреваете воду, просто получив сообщение. Хотя это кажется невозможным, исследователи в Канаде добились прорыва в квантовой физике: телепортации энергии между двумя атомами без какого-либо физического переноса частиц или волн. Это новаторское открытие, возглавляемое Борисом Рагулой и Эдуардо Мартином-Мартинесом, может произвести революцию в таких областях, как передовое охлаждение и даже инженерия пространства-времени. Работа команды сосредоточена на квантовой энергетической телепортации (QET), процессе, который использует квантовую запутанность для удаленной передачи энергии. В отличие от традиционной квантовой телепортации, которая передает состояние частицы, QET позволяет энергии появляться в определенном месте, не перемещаясь туда физически. Это достигается путем измерения Алисой своего атома, отправки результатов Бобу, который затем извлекает энергию из своего запутанного атома. Эксперименты подтвердили потенциал QET. Исследователи успешно протестировали QET с использованием ядерного магнитного резонанса с молекулой транс-кротоновой кислоты, где атомы углерода действовали как кубиты. Кроме того, протокол был протестирован на квантовых компьютерах IBM, что продемонстрировало его осуществимость в виртуальных кубитах. Это первый случай извлечения энергии из системы, которая теоретически должна быть пассивной к локальным операциям. Применения QET огромны. Это может произвести революцию в алгоритмическом охлаждении квантовых систем, что необходимо для поддержания когерентности кубитов в квантовых вычислениях. Еще более удивительным является потенциал для генерации отрицательных плотностей энергии, которые могут влиять на пространство-время и потенциально позволить такие явления, как стабилизация червоточин. Хотя существуют ограничения, QET представляет собой оптимальный протокол для изучения экстремальных квантовых эффектов.