Experimento quântico mostra como Einstein estava errado sobre uma coisa

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Experimento quântico mostra como Einstein estava errado
sobre uma coisa
 Dentro
do tubo de 30 metros. (ETH Zurich/Daniel Winkler)Tradução
Albert Einstein não estava totalmente convencido sobre a mecânica quântica, sugerindo que nossa
compreensão era incompleta. Em particular, Einstein discordou do emaranhamento, a noção de que uma
partícula poderia ser afetada por outra partícula que não estava por perto.
Desde então, experimentos mostraram que o emaranhamento quântico é realmente possível e que duas
partículas emaranhadas podem ser conectadas a uma distância. Agora, um novo experimento confirma
isso e, de certa forma, não vimos antes.
No novo experimento, os cientistas usaram um tubo de 30 metros de comprimento resfriado para perto
do zero absoluto para executar um teste de Bell: uma medição aleatória em duas partículas de qubit
emaranhados (biche quântica) ao mesmo tempo.
O teste propõe uma desigualdade matemática que, se quebrada, mostra que a teoria da mecânica
quântica se mantém unida.
Não só este experimento executa o teste Bell em distâncias mais longas do que o anteriormente tentado,
mas também o executa usando circuitos supercondutores, que devem desempenhar um papel
significativo no desenvolvimento de computadores quânticos.
Devido à forma como o experimento é estruturado, com centenas de circuitos eletrônicos de
micrômetros, uma versão modificada poderia ser usada de várias maneiras.
“Com a nossa abordagem, podemos provar muito mais eficientemente do que é possível em outras
configurações experimentais que a desigualdade de Bell é violada”, diz o físico quântico Simon Storz, da
ETH Zurich, na Suíça.
"Isso o torna particularmente interessante para aplicações práticas."
https://ethz.ch/en/news-and-events/eth-news/news/2023/05/entangled-quantum-circuits.html
https://www.sciencealert.com/entanglement
https://www.sciencealert.com/quantum-spookiness-has-been-confirmed-by-first-loophole-free-experiment
https://www.sciencealert.com/quantum-spookiness-has-been-confirmed-by-first-loophole-free-experiment
https://www.sciencealert.com/entanglement
https://en.wikipedia.org/wiki/Bell_test
https://www.sciencealert.com/quantum-computers
https://ethz.ch/en/news-and-events/eth-news/news/2023/05/entangled-quantum-circuits.html
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Essas aplicações práticas podem incluir, por exemplo, comunicações criptografadas seguras.
Aqui o experimento de teste de Bell envolve qubits emaranhados. (Storz et al., Natureza, 2023)
Apesar dos desafios de construir e ajustar a máquina, os pesquisadores estão confiantes de que ela
poderia ser adaptada para trabalhar em escalas maiores, também, empurrando os limites do que
sabemos sobre a mecânica quântica.
“Existem 1,3 [toneladas] de cobre e 14.000 parafusos em nossa máquina, bem como uma grande
quantidade de conhecimento físico e engenharia sabe – como”, diz o físico quântico Andreas Wallraff,
também da ETH Zurich.
Para remover todas as brechas potenciais de um teste de Bell, as medições devem ser tomadas em
menos tempo do que a luz leva para viajar de uma ponta a outra – o que prova que nenhuma informação
foi trocada entre elas.
https://ethz.ch/en/news-and-events/eth-news/news/2023/05/entangled-quantum-circuits.html
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Com esta configuração, levou 110 nanossegundos leves para viajar pelo tubo, e as medições foram
tomadas em apenas alguns nanossegundos a menos. Os pesquisadores usaram fótons de microondas
para criar o emaranhamento, e mais de um milhão de medições foram avaliadas para mostrar a violação
da desigualdade de Bell.
É a mais longa separação entre dois qubits supercondutores emaranhados até agora e mostra a
promessa da tecnologia qubit. A mesma tecnologia aqui demonstrada poderia eventualmente encontrar
seu caminho em computadores quânticos em grande escala.
“Nosso trabalho demonstra que a não-localidade é um novo recurso viável na tecnologia da informação
quântica realizado com circuitos supercondutores com potenciais aplicações na comunicação quântica,
computação quântica e física fundamental”, escrevem os pesquisadores em seu artigo publicado.
A pesquisa foi publicada na Nature.
https://www.sciencealert.com/quantum-computers
https://www.nature.com/articles/s41586-023-05885-0
https://www.nature.com/articles/s41586-023-05885-0