درهم تندیگی کوانتوم تله پورت

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
نمایه کاربر
رهام1380

نام: رهام حسامی

محل اقامت: تهران

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۹/۶/۲۰ - ۰۹:۴۸


پست: 98

سپاس: 14

جنسیت:

تماس:

درهم تندیگی کوانتوم تله پورت

پست توسط رهام1380 »

شما دو ذره با نام های A و B دارید و ذره ها در اثر درهم تنیدگی کوانتومی به یکدیگر وصل شده‌اند، ویژگی‌های A و B پیوندی با هم خواهند داشت. برای مثال، شاید اسپين(چرخش) ذره A معادل یک دوم و اسپين ذره B معادل منفی یک دوم باشد و یا بالعکس. فیزیک کوانتومی به ما می گوید که تا زمانیکه که اندازه گیری صورت نگرفته باشد، این ذرات در حالات احتمالی منطبق بر هم و روی هم قرار می گیرند. اسپين ذره A معادل 1/2 و 1/2- است. گربه شرودینگر یادتان هست حالت گربه به مکانیک کوانتوم بستگی دارد یعنی گربه نه مرده است و نه زنده بلکه هم زنده است و هم مرده، بنابراین گربه کوانتومی در وضعیت برهم نهی دو حالته قرار دارد.. ذره ی درهم تنیده را نمیتوان به طور مستقل توصیف کرد و اگر ذراتی که در هم تنیده شده اند را از هم جدا کنیم فارغ از فاصله مثل یک سیستم واحد عمل می کنند. وقتی خصوصیت یک ذره شناسایی شود، سیستم به طور آنی فرو می ریزد، اما هیچ اطلاعاتی منتقل نمی شود و در این حالت با نسبیت نیز مخالفت نمی کند. این مثال ویژه با ذرات A و B، شکل متفاوتی از آزمایش فکری اینشتین-پودولسکي-روزن به نام پارادوکس EPR میباشدبا این حال، به محض اینکه اسپين A را اندازه گیری کنید، يقيناً مقدار ذره B را بدون نیاز به اندازه گیری مستقیم آن خواهید فهمید. برای مثال، اگر مقدار ذره A برابر با 1/2 باشد، مقدار ذره B باید 1/2- باشد و بالعکس. معمایی که قضیه بل دارد این است که این اطلاعات چگونه از ذره A به ذره B انتقال می یابد. قضیه بل بررسی پارادوکس اینشتین-پودولسکي-روزن” مطرح کرد. او در تحلیل هایش، فرمولی تحت عنوان نامعادلات بل بدست آورد که اظهاراتی احتمالی دربارۀ تعداد دفعات درهم تنیدگی اسپين ذره A و ذره B بود.شما اسپين ذره A را اندازه می گیرید. در کل، دو شرایط پیش می آید: یا ذره B دارای اسپين مخالف است یا ذره B در حالت منطبق قرار دارد. اگر ذره B سريعاً تحت تاثیر اندازه گیری ذره A قرار گرفته باشد، فرضیه موضعیت نقض می گردد. به عبارت دیگر، پیامی بصورت آنی از ذره A به ذره B فرستاده می شود، گرچه امکان تفکیک آنها در فاصله ای بسیار زیاد وجود دارد..فرایند جابجایی یک کوبیت (واحد پایهٔ اطلاعات کوانتومی) از یک محل به محل دیگر بدون پیمایش فاصلهٔ بین آن دو محل است. اروین شرودینگر آزمایش فکری معروف گربه ی شرودینگر را پیشنهاد کرد که در آن، گربه ای به طور همزمان هم مرده بود و هم زنده (برهم نهی). قرار دادن یک موجود زنده در یک حالت برهم نهی، نتایج عمیق و ژرف مکانیک کوانتومی را فاش می کند و تاکنون توجه دانشمندان زیادی را به خود جذب کرده است در این پژوهش، دانشمندان پیشنهاد کردند یک باکتری در بالای یک نوسانگر غشای الکترومکانیکی همراه با یک مدار ابررسانا قرار داده شود. با اینکار موجود زنده ی میکرویی وارد یک حالت برهم نهی شده و حالت کوانتومی آن، تله پورت می شود. یک موجود زنده ی میکرویی با جرمی بسیاری میکرویی با جرمی بسیار کوچکتر از جرم غشای الکترومکانیکی، کیفیت غشا را به طور قابل توجهی تحت تاثیر قرار نخواهد داد و می تواند همراه با غشا به حالت پایه، سرد شود. برهم نهی کوانتومی و تله پورت حالت حرکت مرکز جرم می تواند به کمک مدارهای مایکروویو ابررسانا انجام شود. با تغییر میدان مغناطیسی قوی، حالت های داخلی موجود زنده (مانند اسپین الکترون یک رادیکال گلایسین) می تواند با حرکت مرکز جرمش درهم تنیده شود و به یک موحود زنده ی در مسافت دورتر، تله پورت شود. از آنجایی که حالت های داخلی یک موجود زنده، دربردارنده ی اطلاعات است، این طرح برای تله پورت کردن حافظه ی بین دو موجود زنده ی دور از هم مناسب است.درهم‌آمیختگی نیز مانند انتقال گرما است. پس از انتقال حتی با بررسی همبستگی بین دو سامانه، نمی‌توان این دو را از یکدیگر تشخیص داددرهم‌آمیختگی نیز شکلی قوی از فرایند انتقال گرما است و این فرایند به پایدار‌نبودن اطلاعات کوانتومی منجر می‌شود.فرایند ادغام یا درهم‌آمیختگی به آنالوگ کوانتومی درهم‌ریختگی یا تصادفی‌سازی گفته می‌شود. برای مثال، فرض کنید مجموعه‌ای مرتب از کارت‌هایی دارید و درصورت نبود الگوی واضحی در آن‌ها، می‌گویید کارت‌ها به‌هم‌ریخته هستند. این فرایند مشابه تصادفی‌سازی کامل نیست؛ بلکه کارت‌ها به‌قدری ترکیب می‌شوند که تشخی تصادفی‌بودن آن‌ها نیز کاری ساده نیست؛ در‌نتیجه، درهم‌آمیختگی یک مرحله قبل از تصادفی‌سازی است.تقریبا هر سامانه‌ی چندین بدنه‌ای کوانتومی دچار درهم‌آمیختگی می‌شود؛ . همان‌طورکه سرعت درهم‌ریختگی کارت‌ها به روش ادغام آن‌ها وابسته است، سرعت درهم‌آمیختگی سامانه هم به نحوه‌ی تعامل ذرات داخل سیستم وابستگی دارد. جزئیات را می‌توان با تابع ریاضی همیلتونین توصیف کرد. با اعمال تابع همیلتونین روی سیاه‌چاله‌ها، درهم‌ریختگی اطلاعات کوانتومی با سرعت بیشتری امکان‌پذیر است. طبق نتیجه‌گیری هایدن و پرسکیل، سیاه‌چاله‌ها مانند مدارهای سریع درهم‌آمیخته‌ی کوانتومی رفتار می‌کنند؛ بنابراین، وقتی با تابش هاوکینگ درهم تنیده شوند، اطلاعات جدید پس از ورود به سیاه‌چاله‌ها به‌سرعت خود را در تابش نشان خواهد داد. برای نمایش اطلاعات باید به‌اندازه‌ی کافی صبر کرد تا سیاه‌چاله و تابش هاوکینگ آن درهم تنیده شوند. این مرحله پس از تبخیر نیمی از سیاه‌چاله رخ می‌دهد.تصویر

ارسال پست