Классические и квантовые теории гравитации сегодня ведут борьбу практически на равных. Чтобы выяснить, какие из них лучше описывают наблюдаемые явления, ученые предложили эксперимент, основанный на эффектах квантовых вычислений
На протяжении более чем ста лет физики пытались определить, как две фундаментальные физические теории — квантовая механика и общая теория относительности, — которые описывают явления, происходящие на микро- и макроскопических масштабах, можно объединить в единую теорию.
Для описания гравитационных явлений физики создали два принципиально разных подхода — квантовую и классическую гравитации. Однако на данный момент у ученых недостаточно данных, чтобы судить о том, какой из этих подходов лучше описывает наблюдаемые в реальном мире явления. Авторы нового исследования нашли способ проверить, какая теория работает в нашем мире на самом деле.
Физики нашли неожиданную связь между квантовыми вычислениями и квантовой гравитацией. Авторы также предложили способ экспериментально проверить, работает ли на самом деле квантовая гравитация. Эксперимент заключается в охлаждении миллиардов атомов в сферической ловушке миллиметрового размера до экстремально низких температур. В таких условиях атомы переходят в состояние, называемое конденсатом Бозе-Эйнштейна и начинают вести себя согласованно, как один большой атом.
Затем к этому «атому» нужно приложить внешнее магнитное поле так, чтобы компенсировать все взаимодействия в системе, кроме гравитационного. По словам авторов, если квантовая гравитация верна, тогда в изменении характеристик системы будет наблюдаться негауссовость — несоответствие описываемого явления функции распределения Гаусса. Эксперимент ученые планируют провести уже в ближайшее время, так как все технологии для его осуществления уже имеются.
https://www.popmech.ru/science/news-673673-kvantovaya-gravitaciya-mozhet-okazatsya-neobhodimoy-dlya-kvantovyh-vychisleniy/?utm_source=yxnews&utm_medium=desktop
Физики сравнили квантовый вычислитель с классическим в прикладной задаче
В ходе недавно проведенного эксперимента специалисты в области физики выяснили, что квантовый вычислитель является более сильным в решении новой задачи, а вернее, в проверке данного решения.
Ранее ученые предполагали, что квантовый вычислитель способен быстрее справиться с прикладными задачами. Однако до недавнего времени подтверждений у данных гипотез не было, но физики смогли экспериментально показать, что квантовый вычислитель эффективнее и быстрее справляется с проверкой решения NP-полной задачи. Исследователи также рассмотрели все возможные реальные ограничения, возникающие в эксперименте.
Ученые считают, что полученные ими данные подтверждают предположения о том, что именно квантовые вычислители должны заниматься решением задач, а менее мощные машины нужно использовать для проверки решений.
Источник: https://vevby.ru/73235_fiziki_sravnili_kvantovyj_vychislitel_s_klassicheskim_v_prikladnoj_zadache_vpyshnaya?utm_source=yxnews&utm_medium=desktop
