квантовая запутанность

История

В 1935 году Эйнштейн, Подольский и Розен придумали мысленный эксперимент, указывающий на неполноту квантовой механики. Эрвин Шрёдингер назвал это явление «запутанностью» (нем. Verschränkung).

Как работает

При измерении одной частицы её состояние определяется случайно, но при этом мгновенно фиксируется состояние другой, где бы та ни находилась.

История

В 1935 году Эйнштейн, Подольский и Розен придумали мысленный эксперимент, указывающий на неполноту квантовой механики. Эрвин Шрёдингер назвал это явление «запутанностью» (нем. Verschränkung).

Как работает

При измерении одной частицы её состояние определяется случайно, но при этом мгновенно фиксируется состояние другой, где бы та ни находилась.

История

В 1935 году Эйнштейн, Подольский и Розен опубликовали статью, утверждая, что квантовая механика неполна из-за «призрачного дальнодействия». Шрёдингер ввёл термин «запутанность». Джон Белл в 1964 году вывел неравенства для экспериментальной проверки квантовых корреляций. Ален Аспе в 1982 году экспериментально подтвердил нарушение неравенств Белла, доказав реальность запутанности.

Как работает

Запутанность возникает при рождении пар частиц в процессах, сохраняющих суммарные квантовые числа, например при спонтанном параметрическом рассеянии, когда фотон распадается на два с коррелированными поляризациями. Измерение одной частицы мгновенно проецирует другую в определённое состояние. Поскольку исход измерения случаен, передать информацию без классического канала нельзя, что используют в квантовой телепортации.

Открытые проблемы и интересные факты

Объединение с теорией относительности: как согласовать нелокальность с причинностью?; Сохранение запутанности в макроскопических системах: преодоление декогеренции.; Создание масштабируемой квантовой сети с запутанными узлами.

💡 В 2017 году китайский спутник Mozi реализовал запутанность между фотонами, разделёнными 1200 километрами, установив мировой рекорд дальности квантовой связи.