Квантовий «детектор брехні»: вчені довели, що великі системи справді підкоряються законам квантової механіки
Міжнародна команда фізиків уперше підтвердила: великі квантові системи не просто імітують дивні правила квантової механіки – вони їм справді підкоряються. Використовуючи тест Белла на 73 кубітах, дослідники виявили справжні квантові кореляції, які неможливо пояснити класичною фізикою. Цей прорив доводить, що квантові комп’ютери не лише ростуть, а й стають автентично квантовими, відкриваючи шлях до безпечнішого зв’язку та потужніших алгоритмів.
Джерело: ScienceNews
Чи можна довести, що гігантська квантова машина діє за правилами квантового світу – чи лише прикидається? Фізики з Лейденського університету (Нідерланди), Цінхуа в Пекіні та Чжецзян у Ханчжоу знайшли відповідь. Їхній “квантовий детектор брехні” – тест Белла, винахід видатного фізика Джона Белла, – розрізняє справжні квантові ефекти від імітації. Зі зрілістю квантових технологій такі перевірки стають критичними, і нова робота підняла планку: тестування кореляцій Белла на системах до 73 кубітів – базових “цеглинок” квантових комп’ютерів.
Квантова механіка пояснює поведінку найдрібніших частинок – атомів та електронів – у світі парадоксів. Один із них – квантова нелінійність: частинки миттєво впливають одна на одну, попри відстань. Хоч це здається неймовірним, ефект реальний – за нього 2022-го вручили Нобелівську премію з фізики. Дослідження фокусується на нелінійних кореляціях Белла: доказі, що система поводиться по-квантовому, а не класично.
План був амбітним, але оптимізована стратегія спрацювала. Замість прямих вимірів складних кореляцій Белла команда зосередилася на сильній стороні квантових пристроїв – мінімізації енергії. Результат перевершив очікування: на суперпровідному квантовому процесорі з 73 кубітами вони досягли енергетичних рівнів, недосяжних класично, – з відхиленням у 48 стандартних сигм, що виключає випадковість.
Та вчені пішли далі: сертифікували рідкісний тип нелінійності – справжні багатосторонні кореляції Белла, де задіяні всі кубіти. Це набагато складніше генерувати й перевіряти. Дослідники створили серію низькоенергетичних станів, які пройшли тест до 24 кубітів, ефективно підтвердивши кореляції.
“Квантові комп’ютери не просто більші – вони майстерніше демонструють справжню квантову поведінку”, – підсумовують автори.
Робота доводить: сертифікація глибоких квантових ефектів у великих системах – реальна, і на такому масштабі – вперше. Це крок до гарантії автентичності квантових машин. За межами теорії: контроль кореляцій Белла посилить квантові комунікації, зробить криптографію невразливою та прискорить нові алгоритми. У міру зростання квантових технологій такі тести – ключ до їхньої надійності.
- Троє вчених отримали Нобелівську премію з фізіології або медицини 2025 року за відкриття класу імунних клітин, які захищають організм від аутоімунних атак на власні тканини. Лауреати поділять призовий фонд у 11 мільйонів шведських крон (близько 1 мільйона доларів США).
Парламент Естонії ухвалив закон про ядерну енергетику, який створює правову основу для розвитку ядерної енергетики у балтійській країні та формує повний регуляторний каркас для її безпечного впровадження.
Президент Володимир Зеленський заявив, що постачання систем протиповітряної оборони має стати ключовим завданням української дипломатії на найближчі тижні. За його словами, партнери повинні передати Україні саме ті засоби ППО, які були обіцяні.
Уповноважений Верховної Ради з прав людини Дмитро Лубінець заявив, що в Миколаївському обласному ТЦК та СП утримували чоловіка 18 днів без звʼязку та зі зламаними ребрами.
Зміна клімату може прискорювати поширення стійкості бактерій до антибіотиків. Такого висновку дійшла міжнародна група дослідників після аналізу понад 480 тисяч зразків сальмонели зі 139 країн світу.
На Львівщині викрили контрабанду техніки Apple орієнтовною вартістю понад 35 млн грн.