قطة شرودنغر بحجم كف اليد سريع

الأصل: "Generation of Large Coherent-State Superpositions in Free-Space Optical Pulses"
arXiv:2601.09672 · 2026-01-14 · CC BY 4.0 · 1 دقيقة
فيزيائيون يصنعون «قطة» من فوتونات مفردة يمكن رؤيتها على الشاشة.

قطة شرودنغر عادة ما تختبئ في التجارب الفكرية — حية وميتة في آن واحد. لكن هذه المرة تم التقاطها في المختبر: جُعلت نبضة ضوئية في حالتين متعارضتين في الوقت نفسه، مثل عملة معلقة في الهواء بين الوجه والكتابة معًا.

لتحقيق ذلك، أُخذ فوتونان مفردان — جسيمات ضوء يمكن عدّها واحدة واحدة، مثل التفاح في سلة. كان أحدهما «مفردًا» والآخر «مزدوجًا». خُلطا على مرآة نصف شفافة، تسمح بمرور الضوء أو تعكسه بشكل عشوائي. وعندما ومضت الإشارة المطلوبة عند الخرج، كانت النبضة في حالة «القطة» — مزيج من موجتين متعارضتين.

هذه «القطة» أكبر بثلاث مرات من كل ما حُصل عليه سابقًا: إذا كانت العملة سابقًا ترتجف قرب راحة اليد، فهي الآن ارتفعت إلى مستوى المرفق.

لماذا هذا مهم؟ الحواسيب الكمية تخطئ بسبب أدنى ضجيج، مثل أوركسترا تختل بسبب سعلة في القاعة. حالات «القطة» هي أساس أكواد تتيح رصد الخطأ وتصحيحه دون تدمير الحساب. الآن يمكن صنع مثل هذه «القطط» كبيرة الحجم وتكرارها مرات عديدة.

العملة المعلقة في الهواء أخيرًا لم تعد مجرد صورة ذهنية، بل أداة عمل فعلية.

الـ«قطة» الناتجة كبيرة جدًا لدرجة أن مناطقها السالبة على خريطة خاصة (دالة فيغنر) يمكن رؤيتها بدون مجهر — تظهر كثلاثة انخفاضات واضحة.

العلماء
David DeutschErwin SchrödingerJohn Stewart BellLouis de BroglieLov GroverPaul Benioff
المفاهيم
حالات غاوسية الحالة المترابطة التراكب الحالة المضغوطة توليد الضوء الكمومي فضاء فوك تراكب عياني دالة فيغنر (Wigner function) اقتران طور وسعة تذبذب الدماغ مضاعفة التردد توليد زوج فوتونات تزامن كمومي حالة قطة شرودنغر