ظاهرة

توجيه كمومي

ترابط كمومي حيث يمكن لقياس على جسيم واحد أن يؤثر عن بُعد على حالة جسيم آخر.

الوصف

التوجيه الكمومي هو ظاهرة ترابط كمومي حيث يمكن لقياس على جسيم واحد أن يؤثر عن بُعد على حالة جسيم آخر، حتى عندما يكونان متباعدين. وهو يقع في القوة بين التشابك وعدم الموضعية بيل: فهو أقوى من التشابك البسيط لكنه أضعف من انتهاكات متباينة بيل الكاملة. مصطلح 'التوجيه' يلتقط فكرة أن طرفًا (أليس) يمكنه 'توجيه' حالة نظام الطرف الآخر (بوب) باختيار إعدادات قياس مختلفة.

التاريخ

قدّم المفهوم إرفين شرودنغر في عام 1935، بعد فترة وجيزة من ورقة أينشتاين-بودولسكي-روزين، كوسيلة لوصف 'الفعل الشبحي عن بُعد' الذي اعترض عليه أينشتاين. تمت صياغته رياضيًا في وقت لاحق، في عام 2007، بواسطة هوارد وايزمان وستيف جونز وأندرو دوهرتي.

كيف يعمل

في سيناريو التوجيه، يتشارك أليس وبوب زوجًا متشابكًا. تقوم أليس بإجراء واحد من عدة قياسات محتملة على جسيمها. اعتمادًا على اختيارها للقياس ونتيجته، يُسقط جسيم بوب في مجموعة محددة من الحالات الممكنة. إذا لم يستطع بوب تفسير الارتباطات المرصودة باستخدام نموذج حالة محلية مخفية—حيث كان لجسيمه حالة موجودة مسبقًا مستقلة عن اختيار أليس—فإن التوجيه يُثبت. يتم التحقق من ذلك من خلال متباينات التوجيه، التي تحد من الارتباطات القابلة للتحقيق بالوسائل الكلاسيكية.

في التطبيق

يُستخدم التوجيه الكمومي في التشفير الكمومي غير المعتمد على الأجهزة من جانب واحد، حيث تكون أجهزة أحد الطرفين غير موثوقة بينما تكون أجهزة الطرف الآخر موثوقة، مما يتيح توزيع مفاتيح آمن مع افتراضات أقل.

حقيقة طريفة

أطلق شرودنغر عليه في الأصل 'التوجيه' لأنه تخيل أن أليس يمكنها 'توجيه' نظام بوب إلى حالات مختلفة، لكنه لم يثبت أنه ظاهرة متميزة—استغرق ذلك أكثر من 70 عامًا.

Concept graph →

مقالات ذات صلة · 0

لا مقالات بعد