โดย ชาร์ลส์ Q. ชอย เผยแพร่ 27 มิถุนายน 2016 เว็บสล็อตแตกง่าย กลศาสตร์ควอนตัมแนะนําว่าพื้นที่ว่างที่ดูเหมือนเต็มไปด้วยอนุภาคที่น่ากลัวซึ่งมีความผันผวนทั้งในและนอกการดํารงอยู่ และตอนนี้นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างเครื่องจักรขั้นสูงที่เรียกว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมเป็นครั้งแรกเพื่อจําลองอนุภาคเสมือนที่เรียกว่าเหล่านี้นักวิจัยกล่าวว่าการวิจัยนี้สามารถช่วยให้ความกระจ่างเกี่ยวกับแง่มุมที่ซ่อนอยู่ในปัจจุบันของจักรวาลตั้งแต่หัวใจของดาวนิวตรอนไปจนถึงช่วงเวลาแรกของจักรวาลหลังจากบิกแบงนักวิจัยกล่าว
กลศาสตร์ควอนตัมแสดงให้เห็นว่าจักรวาลเป็นสถานที่ที่คลุมเครือและเหนือจริงในระดับที่เล็กที่สุด
ตัวอย่างเช่นอะตอมและอนุภาคอื่น ๆ สามารถอยู่ในสถานะของฟลักซ์ที่เรียกว่าการซ้อนทับซึ่งดูเหมือนว่าแต่ละอะตอมจะหมุนไปในทิศทางตรงกันข้ามพร้อมกันและพวกมันยังสามารถเข้าไปพัวพันกันได้ซึ่งหมายความว่าพวกมันสามารถมีอิทธิพลต่อกันและกันได้ทันทีไม่ว่าพวกมันจะแยกจากกันแค่ไหนก็ตาม กลศาสตร์ควอนตัมยังชี้ให้เห็นว่าอนุภาคเสมือนคู่หนึ่งซึ่งแต่ละอนุภาคประกอบด้วยอนุภาคและอนุภาคของอนุภาคสามารถขยิบตาเข้าและออกจากสุญญากาศที่ดูเหมือนว่างเปล่าและมีอิทธิพลต่อสภาพแวดล้อมของพวกเขา [นอกเหนือจาก Higgs: 5 อนุภาคที่เข้าใจยากที่อาจแฝงตัวอยู่ในจักรวาล]
กลศาสตร์ควอนตัมรองรับแบบจําลองมาตรฐานของฟิสิกส์อนุภาคซึ่งปัจจุบันเป็นคําอธิบายที่ดีที่สุดสําหรับการทํางานของอนุภาคมูลฐานที่รู้จักทั้งหมดเช่นอิเล็กตรอนและโปรตอน อย่างไรก็ตาม ยังมีคําถามเปิดมากมายเกี่ยวกับแบบจําลองมาตรฐานของฟิสิกส์อนุภาค เช่น สามารถช่วยอธิบายความลึกลับของจักรวาล เช่น สสารมืดและพลังงานมืดได้หรือไม่ ซึ่งทั้งสองสิ่งนี้ไม่ได้ถูกตรวจพบโดยตรงโดยนักดาราศาสตร์ แต่อนุมานได้จากผลกระทบโน้มถ่วง
ปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาคมูลฐานมักถูกอธิบายด้วยสิ่งที่เรียกว่าทฤษฎีเกจ อย่างไรก็ตามการเปลี่ยนแปลงแบบเรียลไทม์ของอนุภาคในทฤษฎีเกจนั้นยากมากสําหรับคอมพิวเตอร์ทั่วไปในการคํานวณยกเว้นในกรณีที่ง่ายที่สุด ด้วยเหตุนี้นักวิทยาศาสตร์จึงหันไปใช้อุปกรณ์ทดลองที่เรียกว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมแทน
”งานของเราเป็นก้าวแรกสู่การพัฒนาเครื่องมือเฉพาะที่สามารถช่วยให้เราเข้าใจปฏิสัมพันธ์พื้นฐาน
ระหว่างองค์ประกอบพื้นฐานระหว่างองค์ประกอบพื้นฐานในธรรมชาติได้ดีขึ้น” คริสติน มัสชิก ผู้เขียนร่วมของการศึกษากล่าวกับ Live Science Muschik เป็นนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีที่สถาบันควอนตัมออปติกและข้อมูลควอนตัมของสถาบันวิทยาศาสตร์ออสเตรียในอินส์บรุคประเทศออสเตรีย
ในขณะที่คอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกแสดงข้อมูลเป็นตัวเลขและเลขศูนย์ — เลขฐานสองที่เรียกว่า “บิต” ซึ่งเป็นสัญลักษณ์ของการสะบัดทรานซิสเตอร์ที่เหมือนสวิตช์ไม่ว่าจะเปิดหรือปิด — คอมพิวเตอร์ควอนตัมใช้บิตควอนตัมหรือคิวบิตที่อยู่ในการซ้อนทับ — หมายความว่าเปิดและปิดพร้อมกัน สิ่งนี้ทําให้คิวบิตสามารถทําการคํานวณสองครั้งพร้อมกันได้ โดยหลักการแล้วคอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถทํางานได้เร็วกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไปในการแก้ปัญหาบางอย่างเนื่องจากเครื่องควอนตัมสามารถวิเคราะห์ทุกโซลูชันที่เป็นไปได้ในครั้งเดียว
ในการศึกษาใหม่ของพวกเขานักวิทยาศาสตร์ได้สร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมโดยใช้แคลเซียมไอออนที่ติดอยู่ทางแม่เหล็กไฟฟ้าสี่ตัว พวกเขาควบคุมและจัดการคิวบิตทั้งสี่นี้ด้วยพัลส์เลเซอร์
นักวิจัยให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมจําลองลักษณะและการหายตัวไปของอนุภาคเสมือนในสุญญากาศโดยมีคิวบิตคู่หนึ่งเป็นตัวแทนของอนุภาคเสมือนคู่หนึ่งโดยเฉพาะอิเล็กตรอนและโพซิตรอนซึ่งเป็นปฏิสสารที่มีประจุบวกของอิเล็กตรอน นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าพัลส์เลเซอร์ช่วยจําลองว่าสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่ทรงพลังในสุญญากาศสามารถสร้างอนุภาคเสมือนได้อย่างไร
”นี่เป็นหนึ่งในการทดลองที่ซับซ้อนที่สุดที่เคยดําเนินการในคอมพิวเตอร์ควอนตัมแบบ trapped-ion” Rainer Blatt ผู้เขียนร่วมของการศึกษานักฟิสิกส์ทดลองที่สถาบันควอนตัมออปติกและข้อมูลควอนตัมของสถาบันวิทยาศาสตร์ออสเตรียในอินส์บรุคประเทศออสเตรียกล่าวในแถลงการณ์
งานนี้แสดงให้เห็นว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถจําลองฟิสิกส์พลังงานสูงซึ่งแสดงให้เห็นว่าอนุภาคอาจมีพฤติกรรมอย่างไรในระดับพลังงานที่สูงเกินกว่าที่จะสร้างได้ง่ายบนโลก “สาขาคอมพิวเตอร์ควอนตัมทดลองกําลังเติบโตอย่างรวดเร็วและหลายคนถามคําถามว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดเล็กดีสําหรับอะไร” Esteban Martinez ผู้เขียนร่วมศึกษานักฟิสิกส์ทดลองที่มหาวิทยาลัยอินส์บรุคในออสเตรียบอก สล็อตแตกง่าย
