Kuantum algılama, kübitlerin en iyi başlangıç durumunu seçmek için zamanda yolculuk yapmasına olanak tanıyan dolaşıklık protokollerinden yararlanabilir.
Kuantum algılama, klasik algılamayı aşabilir; bu da bir sensörün hedefi ölçmek için uygun bir başlangıç durumuna getirilmesi ile gerçekleştiriliyor. Ancak bu en iyi durumun belirlenmesi, bir manyetik alanının gücünü değerlendirmek amacıyla yönünü anlamak gibi bazı ön bilgileri gerektirmekte. Yapılan yeni bir deney, iki dolaşık kuantum bitini (kübit) bir kübitin geri gitmek suretiyle zaman yolculuğu yapmasıyla aynı biçimde manipüle ederek bu sınırlamanın aşılabildiğini ortaya koyuyor. Bu “zaman yolculuğu”, kübitlerin herhangi bir ön bilgi olmaksızın ideal bir duruma ayarlanmasını sağlayabilir.
Louis, Washington Üniversitesi’nden Kater Murch konuyu şöyle açıklıyor: “Çalışmamız, birçok algılama düzeneğini ilgilendiren belirli türden bir sorunu ele alıyor: sensörün hangi yöne doğrultulacağından emin olmak gerek.” Örneğin bir spin kübitiyle manyetik alanı ölçerken, spinin dönüşü yalnızca doğru yöne ayarlandığında alan yoğunluğu hakkında bilgi sağlayacaktır. Optimal olmayan bir yöne doğrultursanız, alan hakkında hiçbir bilgi edinemez ve ölçümün sağlaması gerekeni kaybedersiniz. Böylesi bir durumda zaman yolculuğunun kullanılması elzem olmakta.
Murch ve meslektaşları, inceleme kübitinin “yardımcı” olarak bilinen ikinci bir kübit ile dolaşık olduğu bir prosedür geliştirdiler. Daha önceki çalışmaları takiben, dolaşıklığın matematiksel olarak yardımcı kübitin zaman yolculuğu gerçekleştirip geriye giderek inceleme kübitini ideal durumda konumlandırmasına eşit olduğunu gösterdiler. Ayrıca, yardımcı ve inceleme kübitlerinin belirli bir sırayla test edilmesinin, diğer tekniklerle ortaya çıkabilecek ölçüm verilerinin israfını önleyerek, her koşulda alan gücüne ilişkin bilgileri alabileceğini gösteriyorlar. Araştırmacılar bu dolanıklık stratejisini, bir alanın -ya da başka bir gözlemlenebilirin- zaman içinde değiştiği durumlarda uygulamayı amaçlıyorlar.
Zaman Yolculuğunun Gerçek Olabilmesi İhtimaliyle ve Kübitlerin Ölçümüyle ilgili ilginizi çekebilecek bu yazılarımıza da göz atabilirsiniz.
Haberin kaynağı: physics.aps.org/articles/v17/s76
Derleyen: Erdem Gözay
