تکامل کوبیت‌ها در مسیرهای زمانی برهم‌نهی‌شده

در دنیای فیزیک کوانتومی، مفهوم «مرز زمانی» که بیان می‌کند ارتباط میان حالت‌های مختلف یک سیستم کوانتومی در طول زمان دارای سقف مشخصی است، برای سال‌ها ثابت مانده بود.   تا پیش از این، هیچ سیستمی، حتی در دنیای پیچیده کوانتوم، قادر به نقض این مرز نبوده است. اما به گزارش ایتنا و به نقل از Interesting Engineering، حالا یک گروه پژوهشی از هند و لهستان توانسته‌اند این محدودیت را با استفاده از کوبیت‌ها، یکی از اجزای اصلی فناوری کوانتومی، شکسته و راهی نوین را برای مطالعه و کاربرد سیستم‌های کوانتومی در زمان معرفی کنند.   پژوهشگران با استفاده از برهم‌نهی حالات مختلف تکامل زمانی برای یک کوبیت، این امکان را فراهم آوردند که ارتباطات کوانتومی فراتر از آنچه که قبلاً قابل تصور بود، به‌وجود آید.   این یافته نه تنها درک ما را از آنچه که کوانتومی بودن به‌طور واقعی به‌ویژه در طول زمان معنا می‌دهد، ارتقا می‌دهد، بلکه مسیرهای جدیدی را برای توسعه رایانه‌های کوانتومی و حسگرهایی که می‌توانند مدت زمان طولانی‌تری به‌طور مطمئن عمل کنند، باز می‌کند.   گفتنی است در این مطالعه، پژوهشگران از مولکولی استفاده کردند که سه کوبیت را در خود میزبانی می‌کرد و با استفاده از تکنیک‌های رزونانس مغناطیسی هسته‌ای (NMR)، به بررسی تکامل آن‌ها پرداخته‌اند.   در این پژوهش، زمانی که نویز و اختلالات محیطی (که به‌طور معمول رفتار کوانتومی را تخریب می‌کنند) به سیستم اضافه شد، مشاهده شد که برهم‌نهی تکامل‌های زمانی موجب شد که ارتباطات کوانتومی برای مدت زمان طولانی‌تری حفظ شود.   گفتنی است در این آزمایش، کوبیت هدف قادر بود که ارتباطات زمانی کوانتومی خود را تقریباً پنج برابر بیشتر از حالت معمول نگه‌دارد.