• Kuantum Fizikçileri Evrenin Bilgi Hız Sınırını İkiye Katladı
15
6
1
1
0
Bilginin evrende ne kadar hızlı hareket edeceğinin bir sınırı var, tıpkı evrendeki her şeyin ne kadar hızlı hareket edebileceğinin bir sınırı olduğu gibi.

Normal şartlar altında, bilgi aktarımı üzerindeki nihai sınır, ışık hızından daha hızlı hareket etmeyen temel parçacık başına bir bittir. Bu “klasik evrende”, kuantum fiziği oluşmadan önce, bir davranış biçimiydi.

Eğer arkadaşınızdan “1” veya “0” bitlerinden oluşan bir mesaj almak istiyorsanız ve tek bir foton’a sahipseniz, bu foton’a sayıları kodlayabilir ve bu parçaları arkadaşınıza doğru ışık hızıyla gönderebilirsiniz. Bu durumda arkadaşınız mesajınızı bir yıl sonra alacaktır. Eğer arkadaşınız, size mesaj göndermek için aynı fotonu kullanmak istiyorsa, bir yıl daha beklemeniz gerekecek. Yani bu durumdan anlıyoruz ki, daha fazla bilgi göndermek için daha fazla foton’a ihtiyacımız var.

Ancak, Physical Review Letters dergisinde yayınlanan bir makaleye göre, bir grup kuantum fizikçisi, bilgi aktarımı üzerindeki nihai sınırı iki katına çıkarmanın teorik olarak mümkün olduğunu gösterdi.

“Tek Kuantum Parçacıklı İki Yönlü İletişim” başlıklı makalede anlatılan tekniğe göre, arkadaşınıza iki parçayı tek bir fotonla göndermeniz mümkün değildi. Ancak siz ve arkadaşınız her bir parçacığı aynı anda kullanarak, mesaj gönderebilirdiniz.

Viyana Üniversitesi’nde çalışan Flavio Del Santo, Live Science’a konu ile ilgili olarak, “Bu aynı anda iki farklı yerde olmayı tanımlar” dedi.

Gerçekte olay biraz daha karmaşıktı. Ancak daha basit olarak düşünmek gerekirse, bir parçacığı iki yerde aynı zamanda hayal etmek, burada neler olup bittiğini anlamak için yararlı bir kısayoldu.

Böylelikle, Alice ve Bob adlı iki çalışan durumu test etmek için kolları sıvadılar. Birçok denemenin ardından hala iletişimlerinin ışık hızı ile sınırlı olduğunu gördüler. Alice parçacığa “1” kodladığı zaman, Bob hemen görmedi. Bob’un görmesi için hala parçacığı ona göndermesi gerekiyordu. Ancak bu durum özeldi çünkü Alice ve Bob her bir parçacığa bir miktar bilgi kodlayabilirler ve aynı zamanda birbirlerine doğru gönderebilirlerdi.

Parçacık geldiğinde, her birinin bilgi bitlerinin sonucunu içeren mesaj ve onların muhatapları (Alice’in ki Bob, Bob’un ki Alice) bir araya geldi. Eğer Alice 0 ve Bob 1’i kodladıysa, her ikisi de 1’i görecekti. Her ikisi de 1 veya her ikisi de 0 kodladıysa, sonuç sıfır olacaktı. Bu sayede, bilgi aktarımı üzerindeki nihai sınır iki katına çıkarılmıştı.

Peki bu gerçek dünyada nasıl çalışır?

Journal of Physical Review Letters dergisinde yayınlanan yazı tamamen teorikti. Del Santo ve Dakić yöntemin gerçek dünyada çalışabileceğini göstermek için Viyana Üniversitesi’nde bir deney grubu ile ortaklık kurdular.

Araştırmacılar, fotonları mekansal süperpozisyona ayırmak için ışın ayırıcıları kullandılar, yani bir bakıma aynı anda iki yerde olma durumu söz konusuydu. Bunu yapan bilim insanları, parçalanmış fotonlara bitleri kodlama, tekrar bir araya getirme ve sonuçları yorumlama gibi durumların yer aldığı makaleyi doğrulamışlardı.

Araştırmacılar ayrıca, hafif bir değişiklikle, bu tekniğin güvenli bir iletişimi sağlamak için de kullanılabileceğini gösterdi. Bu bağlamda başta bahsettiğimiz iletişimcilerden Alice, rasgele bir bit dizisi girdiğinde Bob bunu görebilecekti ve eğer doğru bir kodlama yaparsa da hiçbir dinleyici Alice ve Bob’un arasındaki konuşmayı öğrenemeyecekti.

Oldukça karmaşık görünen durum, doğru yer ve zamanda kullanılırsa bizler için güvenilir iletişimin kapılarını aralayacaktı. Peki siz ne düşünüyorsunuz?

Kaynak : https://www.livescience.com/61993-quantum-message-double-speed.html
15
6
1
1
0
Emoji İle Tepki Ver
15
6
1
1
0