物理學家發現「量子盜用」可以提供無限的糾纏源
(阿格桑德魯/蓋蒂圖片社)
從公司的銀行帳戶偷竊可以讓你在大房子裡待上一段時間。但從量子帳本中挪用公款可能並不違法。
事實上,一項新的研究發現,這可能是一種在不擾亂粒子數學的情況下糾纏粒子的便捷方法。
本世紀初,研究員 Wim van Dam 和物理學家 Patrick Hayden 描述了一個他們稱之為貪污的過程,以某些系統可能採取的輕柔方法命名,可以在不留下痕跡的情況下組合它們的數字。
德國漢諾威萊布尼茨大學的理論物理學家 Lauritz van Luijk、Alexander Stottmeister、Reinhard F. Werner 和 Henrik Wilming 現在已經確定了可能成為這場不尋常的量子搶劫中關鍵參與者的領域。
我們的物理宇宙——其中的物體具有非常明確定義的屬性,如位置、動量和能量——產生於由可能性和可能性組成的未解決的現實版本。
儘管這種存在在被測量之前是不確定的,但管理其運營的法律與任何賭場的法律一樣嚴格。與額外粒子的相互作用可以輕鬆改變賠率,就像額外的一副牌可以改變撲克遊戲的玩法一樣。
糾纏是和適用於任何實體卡計數器。
如果做得好,糾纏可以用作結合了數百甚至數千種量子紙牌遊戲的機率。以隨機入侵的形式,他們可以陷入毫無意義的混亂。
從數學上來說,有可能表明某些量子變換比其他變換更微妙。例如,一種類型的變化回到似乎未受到干擾的狀態。這種逆轉被描述為一種催化劑,它允許進行在最終狀態改變的情況下不可能進行的計算操作。
範達姆和海登證明催化劑普遍可以隨心所欲地翻轉任何糾纏態,而萊布尼茨大學的研究人員現在已經用代數方法證明了量子場論可以導致催化劑的無底洞。
理論上,一個相對論量子場可以作為一種無限的盜用資源,以不會改變粒子微妙狀態的方式與粒子糾纏在一起。
“由於銀行在挪用資金之前和之後處於相同的狀態,這意味著沒有人能夠發現它,”範萊克解釋說到新科學家的卡梅拉·帕達維奇-卡拉漢。 “這是一次完美的犯罪。”
為了成為一個實用的系統,需要確定一個適合場的物理等價物。目前,貪污糾纏更多是一種數學抽象,而不是悄悄從宇宙中竊取的「如何」指南。
然而,如果知道無限程度的糾纏自然會在絕對的虛無中發生,這可能會為整個物理犯罪地下世界指明道路,其中不同類別的盜竊就發生在我們眼皮底下。
該研究已被接受發表於物理評論快報。