シュレーディンガーの猫を「飼いならす」：量子コンピュータ開発のブレークスルー

サセックス大学の物理学者たちは、現代科学における最も直感に反する現象の一つを制御でき、多くの現代科学問題を解決する方法に革命をもたらすであろう新世代のコンピューターに向けて重要な一歩を踏み出した。

物理学者は、量子力学の神秘的で奇妙な性質を人々に示すために、「シュレーディンガーの猫」という思考実験の例をよく使います。理論的には、シュレーディンガーの猫は同時に死んでいる状態と生きている状態になることができます。

今週、Bulletin of Physics A誌に発表された論文によると、サセックス大学の物理学者たちは、イオンとマイクロ波放射の捕捉に基づいた新しい技術を使って、特殊なタイプの「シュレーディンガーの猫」の構築に成功した。

研究者たちは、猫のように、イオンが同時に2つの状態にある「もつれ状態」を作り出した。この効果は現実そのものに挑戦するものです。

これらの捕捉されたイオンは、科学者を新しいタイプの機械への道へと導く可能性があります。このマシンは量子物理学理論の強力な力を活用し、いくつかの問題を極めて高い効率で解決するのに役立ちます。

従来、科学者はこの量子プロセスにレーザーを使用してきましたが、貴重なデータを構築するには、何百万もの安定したレーザービームを慎重に操作して、同数のイオンと調整する必要があります。

しかし、レーザーの代わりにマイクロ波放射を使用すれば、量子コンピュータの構築ははるかに容易になります。これはキッチンで使われる電子レンジのようなもので、成熟した信頼性の高い技術を使用しており、放出される放射線はより広い空間に容易に拡散できます。

サセックス大学の研究者らは、レーザーの代わりにマイクロ波放射を使用して「シュレーディンガーの猫」状態のイオンを生成した。これは量子コンピュータの実現に向けた重要な一歩である。

サセックス研究グループの主任科学者であるウィンフリード・ヘンジンガー博士は、「大規模な量子コンピューターを構築することは依然として大きな課題だが、今回の成果は、基礎科学から私たちの生活を変える可能性のある画期的な技術へと進歩していることを示している」と述べた。

ハイジンガー博士の研究グループには、ポスドク研究員 2 名と博士課程の学生 3 名が含まれています。彼らは協力して2年間を費やし、マイクロ波放射に基づくこの技術を開発しました。これにより、量子コンピューティングへの道筋が大幅に簡素化されます。

「この成果は、新たな量子技術を実現するための全く新しい可能性を切り開くものだ」と研究グループのポスドク研究員の一人であるセブ・ワイドト博士は語った。

今日頭条の青雲計画と百家曼の百+計画の受賞者、2019年百度デジタル著者オブザイヤー、百家曼テクノロジー分野最人気著者、2019年捜狗テクノロジー文化著者、2021年百家曼季刊影響力のあるクリエイターとして、2013年捜狐最優秀業界メディア人、2015年中国ニューメディア起業家コンテスト北京3位、2015年光芒体験賞、2015年中国ニューメディア起業家コンテスト決勝3位、2018年百度ダイナミック年間有力セレブなど、多数の賞を受賞しています。