Սկսնակների համար պարզ բառերով բացատրված քվանտային տարաձայնություն.mp4
WEBVTT
00:00.000 --> 00:09.000
Քվանտային դեկոհերենցիան այն գործընթացն է, որով քվանտային համակարգերը կորցնում են իրենց քվանտային հատկությունները և սկսում են դասական վարք դրսևորել իրենց միջավայրի հետ փոխազդեցության պատճառով:
00:09.000 --> 00:16.000
Սա պատկերացնելու համար պատկերացրե՛ք լինել սիմֆոնիկ նվագախմբում՝ ավելի քան 50 երաժիշտներով, որոնցից յուրաքանչյուրը տարբեր գործիք է նվագում։
00:16.000 --> 00:22.000
Երբ համերգը սկսվում է, բոլոր երաժիշտները նվագում են կատարյալ ներդաշնակությամբ՝ ստեղծելով գեղեցիկ մեղեդի։
00:22.000 --> 00:30.000
Այնուամենայնիվ, եթե մի քանի հոգի, ովքեր նվագախմբի մաս չեն կազմում, հանդիսատեսից սկսում են նվագել իրենց գործիքները, դա խաթարում է սկզբնական կատարումը:
00:30.000 --> 00:35.000
Ներդաշնակ երաժշտության փոխարեն դուք ի վերջո լսում եք հնչյունների քաոսային խառնուրդ:
00:35.000 --> 00:43.000
Ներդաշնակությունից աղմուկի այս անցումը օգտակար անալոգիա է՝ հասկանալու համար, թե ինչպես են քվանտային համակարգերը անցնում դասական վարքագծի:
00:43.000 --> 00:49.000
Դասական աշխարհում մենք կարող ենք բացատրել բազմաթիվ երևույթներ՝ օգտագործելով ֆիզիկայի դասական օրենքները։
00:49.000 --> 00:56.000
Մենք կարող ենք տեսողականորեն դիտարկել և հասկանալ այդ երևույթները, երբ դրանք հայտնաբերում, դիտում և վերլուծում ենք իրական աշխարհում:
00:56.000 --> 00:58.000
Այնուամենայնիվ, քվանտային ոլորտը շատ տարբեր է:
00:59.000 --> 01:06.000
Քվանտային աշխարհում մասնիկները կարող են գոյություն ունենալ մի քանի վիճակներում և վարվել այնպես, որ միշտ չէ, որ իմաստ ունի դասական ոլորտում:
01:06.000 --> 01:12.000
Օրինակ, երբ դուք մետաղադրամ եք շրջում իրական աշխարհում, այն կհայտնվի կամ գլխի կամ պոչերի վրա:
01:12.000 --> 01:21.000
Ի հակադրություն, քվանտային աշխարհում մասնիկները կարող են գոյություն ունենալ վիճակների սուպերպոզիցիայով, ինչը նշանակում է, որ դրանք կարող են լինել միանգամից մի քանի վիճակներում:
01:21.000 --> 01:29.000
Հնարավոր է, որ ձեզ ծանոթ է Շրոդինգերի կատուն՝ մտքի փորձ, որն ուսումնասիրում է այն գաղափարը, որ կատուն կարող է միաժամանակ լինել և՛ մեռած, և՛ կենդանի:
01:30.000 --> 01:37.000
Այս հայեցակարգը մեզ դասական աշխարհում անհեթեթ է թվում, բայց քվանտային ֆիզիկայում դա սուպերպոզիցիայի ցուցադրություն է:
01:37.000 --> 01:44.000
Համապատասխանությունը քվանտային համակարգերում վերաբերում է տարբեր վիճակների միջև լավ սահմանված հարաբերություններ պահպանելու նրանց կարողությանը:
01:44.000 --> 01:53.000
Երբ համահունչությունը պահպանվում է, մենք ասում ենք, որ համակարգն ունի կարգի որոշակի մակարդակ իր հնարավոր վիճակների միջև, ինչը կարևոր է այնպիսի գործընթացների համար, ինչպիսին է քվանտային հաշվարկը:
01:53.000 --> 02:03.000
Այնուամենայնիվ, քվանտային համակարգերը շատ զգայուն են շրջակա միջավայրի փոխազդեցությունների նկատմամբ, ուստի դրանք պետք է մեկուսացված լինեն՝ պահպանելու փոխկապակցվածությունը և կանխելու արտաքին գործոնների խանգարումները:
02:04.000 --> 02:13.000
Երբ քվանտային համակարգը փոխազդում է իր միջավայրի հետ, համակարգի ներսում տեղեկատվությունը խառնվում է շրջակա միջավայրի տեղեկատվության հետ, ինչը հանգեցնում է համակցվածության կորստի:
02:14.000 --> 02:22.000
Այս գործընթացը, որը հայտնի է որպես քվանտային տարաձայնություն, առաջացնում է սուպերպոզիցիայի փլուզման պոտենցիալ, ինչը քվանտային համակարգը դարձնում է ավելի դասական վարքագիծ:
02:22.000 --> 02:25.000
Բայց ինչո՞ւ մենք պետք է հոգ տանենք քվանտային դեկոերենտության մասին:
02:26.000 --> 02:32.000
Քվանտային համակարգերում համահունչության պահպանումը շատ կարևոր է, հատկապես այնպիսի ծրագրերի համար, ինչպիսիք են քվանտային հաշվարկները:
02:32.000 --> 02:42.000
Քվանտային համակարգիչները կախված են այն մասնիկներից, որոնք գտնվում են վիճակների սուպերպոզիցիայով, որպեսզի բարդ հաշվարկներ կատարեն զգալիորեն ավելի արագ, քան դասական համակարգիչները:
02:42.000 --> 02:53.000
Այնուամենայնիվ, եթե այս մասնիկները կորցնում են իրենց սուպերպոզիցիան իրենց միջավայրի հետ փոխազդեցության պատճառով, տեղի է ունենում քվանտային տարրալուծում, որը վտանգում է քվանտային համակարգչի՝ նախատեսվածի պես գործելու ունակությունը:
02:54.000 --> 02:59.000
Մենք արդեն ստեղծել ենք հատուկ տեսանյութ քվանտային համակարգիչների մասին, որոնք կապված են նկարագրության մեջ:
02:59.000 --> 03:07.000
Այդ տեսանյութում դուք կտեսնեք, որ քվանտային համակարգիչները շատ տարբեր են և նման չեն սովորական դյուրակիր համակարգիչներին կամ աշխատասեղանին:
03:07.000 --> 03:15.000
Դրանք խոշոր մեքենաներ են, որոնք պահանջում են հատուկ ջերմաստիճանի պայմաններ և մանրակրկիտ մեկուսացում` շրջակա միջավայրի անցանկալի փոխազդեցությունները կանխելու համար:
03:15.000 --> 03:26.000
Decoherence-ը նաև լույս է սփռում քվանտային մեխանիկայի հիմնարար հարցերի վրա, ինչպիսիք են չափման խնդիրը և ինչպես է ալիքի ֆունկցիան փլուզվում, երբ համակարգը դիտարկվում և չափվում է:
03:26.000 --> 03:36.000
Ամփոփելով, քվանտային դեկոերենցիայի ըմբռնումը կարևոր է հուսալի քվանտային տեխնոլոգիաներ կառուցելու և պահպանելու համար, ինչպիսիք են քվանտային հաշվարկը և գաղտնագրումը:
03:37.000 --> 03:48.000
Մի խոսքով, վստահելի քվանտային տեխնոլոգիաներ ստեղծելու համար հետազոտողների համար կարևոր է հասկանալ քվանտային տարաձայնությունը և տիրապետել մեթոդներին՝ քվանտային համակարգերում դրա ազդեցությունը վերահսկելու համար: