چاپ

بازار آریا - ایسنا: هوش مصنوعی به فیزیکدانان کمک کرده است تا راه ساده‌تری برای دستیابی به درهم تنیدگی کوانتومی کشف کنند. این یافته می‌تواند توسعه فناوری‌های ارتباطی کوانتومی همچون اینترنت کوانتومی را آسان‌تر کند.
دانشمندان از هوش مصنوعی برای کشف روش ساده‌تری برای ایجاد درهم تنیدگی کوانتومی بین ذرات زیراتمی استفاده کرده‌اند که راه را برای توسعه ساده‌تر فناوری‌های کوانتومی هموار می‌کند. به نقل از اسپیس، وقتی ذراتی مانند فوتون‌ها درهم پیچیده می‌شوند، می‌توانند خصوصیات کوانتومی از جمله اطلاعات را بدون توجه به فاصله بین خود به اشتراک بگذارند. این پدیده در فیزیک کوانتومی مهم است و یکی از ویژگی‌هایی است که رایانه‌های کوانتومی را بسیار قدرتمند می‌کند.
با این وجود شکل‌گیری پیوندهای درهم‌تنیدگی کوانتومی معمولا برای دانشمندان چالش‌برانگیز بوده است؛ زیرا ایجاد درهم‌تنیدگی نیاز به آماده‌سازی دو جفت درهم تنیده جداگانه دارد، سپس قدرت درهم‌تنیدگی روی هر فوتون از هر یک از جفت‌ها باید اندازه‌گیری شود. این اندازه‌گیری‌ها باعث فروپاشی سیستم کوانتومی می‌شود و دو فوتون اندازه‌گیری نشده در هم تنیده باقی می‌مانند، به‌رغم اینکه هرگز مستقیما با یکدیگر برهم‌کنش نداشته‌اند. این فرآیند موسوم به «تبادل درهم‌تنیدگی» می‌تواند برای تله‌پورت کوانتومی استفاده شود. در ‌مطالعه‌ای جدید دانشمندان از یک ابزار هوش مصنوعی به نام PyTheus که به‌طور خاص برای طراحی آزمایش‌های کوانتومی-اپتیکی ساخته شده است، استفاده کردند. نویسندگان مقاله در ابتدا به بازتولید پروتکل‌های ایجادشده برای مبادله درهم‌تنیدگی در ارتباطات کوانتومی پرداختند. با این حال، ابزار هوش مصنوعی روش بسیار ساده‌تری را برای دستیابی به‌درهم‌تنیدگی کوانتومی فوتون‌ها ارائه کرد.
ابزار هوش مصنوعی پیشنهاد می‌کند که درهم‌تنیدگی از آنجایی می‌تواند پدیدار شود که مسیرهای فوتون‌ها غیرقابل تشخیص هستند. وقتی چندین منبع احتمالی وجود داشته باشد که فوتون‌ها می‌توانند از آنها آمده باشند و منشأ آنها از یکدیگر غیرقابل تشخیص باشد، آن‌گاه می‌توان درهم‌تنیدگی را بین آنها ایجاد کرد؛ درحالی‌که قبلا وجود نداشته است. اگرچه دانشمندان در ابتدا نسبت به نتایج مشکوک بودند، اما ابزار مدام همان راه‌حل را ارائه می‌کرد، بنابراین آنها این نظریه را آزمایش کردند.
با تنظیم منابع فوتون و اطمینان از غیرقابل تشخیص بودن آنها، فیزیکدانان شرایطی را ایجاد کردند که در مسیرهای خاصی تضمین می‌شد که دو فوتون در هم تنیده می‌شوند. این پیشرفت در فیزیک کوانتومی، فرآیند شکل‌گیری درهم‌تنیدگی کوانتومی را ساده کرده است. در آینده، این دستاورد می‌تواند پیامدهایی برای شبکه‌های کوانتومی مورد استفاده برای پیام‌رسانی امن داشته باشد و این فناوری‌ها را بسیار عملی‌تر کند. با این حال، اینکه آیا ارائه گسترده این فناوری به شکل تجاری ممکن است یا خیر، هنوز مشخص نیست؛ زیرا نویزهای محیطی و نقص دستگاه می‌تواند باعث بی‌ثباتی در سیستم کوانتومی شود.