Квантовая физика оказалась более странной, чем считалось: что показал новый эксперимент

В рамках эксперимента ученые из Датского технического университета создали фотоны, которые существуют в 37 измерениях одновременно, что позволило им изучить пределы квантовой запутанности. В классической физике частицы взаимодействуют только при непосредственном контакте, в то время как квантовая механика демонстрирует эффект «жуткого действия на расстоянии», что нарушает этот принцип. Математические выводы показывают, что запрет на такие взаимодействия приводит к логическим парадоксам, что наводит на мысль о том, что запутанность частиц может выходить за привычные рамки.

Чтобы усилить исследуемый эффект, команда учёных разработала многомерную версию состояния ГХЦ, преобразовав его в последовательность высококогерентных световых импульсов, обладающих равномерностью по длине волны и цвету. Это позволяло контролировать эксперимент и фиксировать неклассические явления.

«Результаты нашего эксперимента подтверждают, что квантовая физика гораздо более сложна, чем мы предполагали. Возможно, даже через сто лет мы будем лишь частично понимать её», — заявил Чжэнхао Лю, ведущий автор исследования.

Профессор Отфрид Гюне из Зигенского университета подчеркнул важность этих результатов не только для изучения квантовых эффектов, но и для прогресса в области квантовых вычислений. В будущих исследованиях планируется сосредоточиться на ускорении вычислений путем кодирования информации в сложных квантовых состояниях, подобных тем, которые были получены в настоящем эксперименте.

Данные исследования опубликованы в журнале Science Advances.