А как же оно тикает?
11,325,795 15,081
 

  slavae ( Слушатель )
03 июл 2017 07:51:15

Физики из Канады и России создают многомерный квантовый компьютер

новая дискуссия Дискуссия  1.407

https://ria.ru/scien…61077.html

Физики из Канады и России создают многомерный квантовый компьютер
28.06.2017

МОСКВА, 28 июн — РИА Новости. Физики из России и Канады создали первый кремниевый чип, способный и хранить в себе, и манипулировать многомерными кубитами, элементарными ячейками квантовой памяти, что позволит упростить архитектуру квантовых компьютеров и ускорить их создание, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.
"На данный момент мы научились управлять десятью частотами. В системе из двух фотонов это обеспечило стомерность квантовых состояний. Повышая точность изготовления резонатора и электроники, отвечающей за разложение спектра, можно будет работать почти с сотней различных цветов. Именно такая тонкая настройка позволит нарастить число квантовых состояний системы", — рассказывает Роберто Морандотти (Roberto Morandotti), профессор Университета ИТМО в Санкт-Петербурге.
Кубиты представляют собой одновременно ячейки памяти и вычислительные модули квантового компьютера, которые могут хранить в себе и логический ноль, и единицу благодаря законам квантовой физики. Объединение нескольких кубитов в вычислительную систему позволяет очень быстро решать математические или физические задачи, поиск ответа на которые при помощи перебора заняло бы время, сопоставимое со сроками жизни Вселенной.



© Фото : Университет ИТМО

© Фото : РКЦ
Физики из МФТИ и РКЦ "утрамбовали" квантовый компьютер
Как рассказал РИА "Новости" Алексей Устинов, один из ведущих ученых Российского квантового центра, физики быстро научились изготавливать одиночные кубиты, способные жить достаточно долго для ведения вычислений. С другой стороны, попытки объединить несколько кубитов сталкиваются с большими трудностями из-за того, что записать и считать данные из них не так просто, как изначально казалось.
По этой причине многие ученые, в том числе и ряд физиков из России, идут иным путем — они не соединяют несколько кубитов в единую сеть, а пытаются "утрамбовать" большое количество ячеек квантовой информации внутри одного кубита. Условно говоря, такие кубиты, которые ученые называют кудитами или кутритами, могут хранить в себе не один спектр значений, а два, три или даже больше.
Морандотти и его коллеги из зарубежных вузов и научных учреждений нашли радикальное решение этой проблемы, создав чип, позволяющий "утрамбовывать" практически неограниченное количество квантовых данных в пары запутанных фотонов и считывать их при необходимости.

© Fotolia / montebell
"Заблудившиеся электроны" помогут ученым из РФ создать квантовый компьютер
Этот чип, как рассказывают ученые, представляет собой микрорезонатор — полое кремниевое кольцо, внутри которого свет будет двигаться по кругу, отражаясь от стенок. Чип можно построить таким образом, что определенные импульсы будут усиливаться, а другие — гаситься, что и позволяет получать лазерные импульсы с "гребенчатым" спектром, который удобно использовать для кодирования отдельных ячеек памяти.
Благодаря этому количество значений, кодируемых в подобном световом кубите, будет зависеть только от того, насколько точно приборы смогут видеть эту световую "расческу" и различать ее отдельные "зубья".

© Фото : предоставлено РК
Квантовые покемоны: физик Александр Загоскин о квантовых компьютерах
Помимо создания квантовых компьютеров, подобные резонаторы и системы кодирования сигнала можно применять и для других целей — передачи запутанных фотонов на большие расстояния и работы сверхточных квантовых линеек. В качестве демонстрации ученые выработали пары запутанных фотонов и передали их на расстояние в 24 километра, используя обычное оптическое волокно.
Главной проблемой подобных многоуровневых кубитов, как признают физики, является то, что частицы света могут периодически теряться при передаче на большие расстояния, что накладывает жесткие ограничения на максимальное число частиц, способных одновременно участвовать в вычислениях. С другой стороны, данная проблема нивелируется тем, что ученые теперь могут обходить это ограничение, повышая уровень многомерности кубитов.

© Личный архив Дениса Сукачева
Физик рассказал, как ученые превращают алмазы в квантовые компьютеры
"Объединив на одном чипе генерацию многомерных запутанных фотонов с их сверхбыстрой обработкой, мы показали, что квантовыми системами можно управлять посредством стандартных телекоммуникационных элементов, таких как модуляторы и частотные фильтры. Это упростит развитие и распространение технологии", — заключает Хосе Азана (Jose Azana), коллега Морандотти по Национальному исследовательскому научному институту Канады в Квебеке.
  • +0.01 / 1
  • АУ
ОТВЕТЫ (44)
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
03 июл 2017 08:31:04

Мда журнаолизды это что-то... кудит - это не кубит с кучей спектров, ибо по определению кубит это дискреттное двухмерное квантовое состояние и более двух базисных векторов иметь неможет...а кудит - это тоже дискретное но многомерное квантовре состояние - типа частицы со спином 1 которое имеет 3 состояния (-1,0,+1) или со спином 3/2 - 4 состояния ну и так далее...на таких системах тоже можно проводить обработку квантовой информации - к примеру быстрое преобразование фурье, но с другим базисом векторов
  • +0.01 / 1
  • АУ
 
 
  slavae ( Слушатель )
03 июл 2017 09:52:34

Ну хрен с ним, назовут как-нибудь типа ку-гексит )) Потом, когда поймут, что это они сделали.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
03 июл 2017 13:31:08

Дык проблема в том, что в двухмерное пространство нельзя погрузить никакое пространство более двухмерного - как следует из элементарной линейной алгебры - поэтому ужать никакой спектр кудита в двухмерном кубите невозможно.... 
  • +0.01 / 1
  • АУ
 
 
 
 
  adolfus
07 июл 2017, 00:21:04
  • Загрузить
 
 
 
 
 
 
  Yura_L ( Слушатель )
03 июл 2017 10:22:16

В квантовых компьютерах - какая-то альтернативная квантовая механика, специально для квантовых компьютеров?
В которой запутанный фотон, как над ним не измывайся, не меняет своего состояния?
В общем, сплошная муть и мошенничество. 
  • +0.01 / 1
  • АУ
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
03 июл 2017 13:37:57

Да нет же самая стандартная
Цитата
В которой запутанный фотон, как над ним не измывайся, не меняет своего состояния?
[][]
В общем, сплошная муть и мошенничество.

А вы с прошлого захода (пару недель назад) - основы квантовой механики изучили? Или все продолжаете осуждать Пастернака, не открыв перелисловия.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
  Yura_L ( Слушатель )
03 июл 2017 13:53:20

То есть при взаимодействии с третьей частицей фотон совершенно не меняет своего состояния. Ни при отражении, ни даже при поглощении. Потому что он ЗАПУТАННЫЙ. Специально для квантовых операций. 
Я уже давно у вас спрашивал - каким образом хранятся данные и квантовые частицы в квантовых компьютерах. И какое время жизни этих самых квантовых частиц в невозмущенном состоянии. И постеснялся спросить, а не в кристаллах ли реализуются квантовые компьютеры. 
Вы не ответили, как и на остальные вопросы. Вернее, ответ стандартный - там все круто, там все другое, там математика другая. А какая - не скажу, смотрите уравнение Шредингера. 
Я так подозреваю, что время существования кубитов - на несколько порядков  меньше пикосекунды.  А уж в кристалле кремния... 
Да, заодно и теория информации и теория потенциальной помехоустойчивости - для квантовых компьютеров кардинально отличаются от классических. 
Вот как получается, что никто не может ответить ни на один, даже самый элементарный вопрос по физической реализации квантовых компьютеров, а все, что об этом говорят, находится в противоречии с законами физики?
  • +0.03 / 3
  • АУ
 
 
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
03 июл 2017 14:15:38

Это вы сейчас с кем полемизировали?
Цитата
Я уже давно у вас спрашивал - каким образом хранятся данные и квантовые частицы в квантовых компьютерах.



А также как и в классическом физическом компе. Данные хранятся в виде различимых состяний системы, информацию о них получается в результате некого процесса измерения
Цитата
И какое время жизни этих самых квантовых частиц в невозмущенном состоянии.


Ну учиывая, что вы чиитаете по диагонали - повторяю тоже что говоит Устинов. Время декоггереннтности - ака развала сцепленного (заапутанного) состяния удается довести до миллисекунд
Цитата
И постеснялся спросить, а не в кристаллах ли реализуются квантовые компьютеры.


А разные есть реализации. Какие-то действительно в кристалах, какие-то в переходах Джохеффсона, какие-то в красителях и квантовых точках, какие-то в виде фотонов
Цитата 
Вы не ответили, как и на остальные вопросы. Вернее, ответ стандартный - там все круто, там все другое, там математика другая. А какая - не скажу, смотрите уравнение Шредингера.


А я здесь не платный лектор на лекции...Открывайте гугол и да обрящите... Ссылки на монографии я вам приводил ужо проводил...100 долларов в час и я готов бросить свою текущую деятельность манагера и разжовывать вам азы квантовой механики
Цитата 
Я так подозреваю, что время существования кубитов - на несколько порядков  меньше пикосекунды.  А уж в кристалле кремния...


В инетрернетах никому не запрещено подозревать...Некторые вот к примеру подозревают, что весь мир крутится вокруг борьбы Ротшильдов с Рокфеллерами
Цитата 
Да, заодно и теория информации и теория потенциальной помехоустойчивости - для квантовых компьютеров кардинально отличаются от классических. 



И тут вы правы на 100%...Действительно квантоваая теория информации отличается от классической теории информации...Это обобщение последней,ибо предельный переход от квантовой к кдассической информации осуществляется простейшим переходом от суперпозиционных состояний к строго ортонормированному базису. Коррекция ошибок тоже естественно отличается от классической. Обо всем этом можно совершенно забесплатно к примеру узнать в книге Nielsen Quantum Information
Цитата
Вот как получается, что никто не может ответить ни на один, даже самый элементарный вопрос по физической реализации квантовых компьютеров, а все, что об этом говорят, находится в противоречии с законами физики?

Тут камрад есть нюанс- это противоречит не физике - а вашим личным представлениям о физике...
  • +0.03 / 3
  • АУ
 
 
 
 
 
  Yura_L ( Слушатель )
03 июл 2017 14:34:33

Ну.... Я так понимаю, что квантовые частицы - это фотоны. За миллисекунду этот фотон успевает пролететь сотни км. В КРИСТАЛЛЕ. И при этом состояние его не меняется. Ни энергия (длина волны), ни импульс, ни спин. Круто. 
У вас нарушаются законы сохранения импульса и энергии. Я уж не говорю, что происходит с фотоном при отражении. 
Если в кристалле - то время жизни фотона до первого взаимодействия - порядка 10 в минус 18 степени секунды. О оптоволокне - порядка 10^-14 секунды. 
Я уж не говорю про реализуемость модуляторов и фильтров для отдельных фотонов. Вот каким образом можно модулировать отдельный фотон? По какому параметру и как?
  • +0.01 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
03 июл 2017 14:51:36

Есть еще квазичастицы - фононы, магноны, экситоны - тоесть квантовые коррелированые возбуждения кристалической решетки. и скорость распотранеия у них обычно около скорости звука а то и меньше, да еще и температура десяток миликельвин
Цитата
За миллисекунду этот фотон успевает пролететь сотни км. В КРИСТАЛЛЕ.


Не поспоришь
Цитата
И при этом состояние его не меняется. Ни энергия (длина волны), ни импульс, ни спин.


Есть такая ноука - астрономия называецо...Дык вот тама пензиас  со втоварищем открыли фотоны которые ажно 10 миллиардов лет не меняли ни спина , ни других свойств (оставим в стороне красное смещение)
Цитата
Круто. 
У вас нарушаются законы сохранения импульса и энергии.


В каком месте уважаемый
Цитата
Я уж не говорю, что происходит с фотоном при отражении.


Завсегда инересно послушать
Цитата 
Если в кристалле - то время жизни фотона до первого взаимодействия - порядка 10 в минус 18 степени секунды.


И тоже верно, но есть стопицот рядом живущих скореррелированных фотонов, которые коллективно поглатяться решеткой, в котрой состояния атомов скореллировананы, и в результате этого будем наблюдать, то что наблюдаем - меденно распостраняющееся локализованное коррелированное состояние  фотонов и атомов называемое квазичастица.
Цитата
О оптоволокне - порядка 10^-14 секунды. 
Я уж не говорю про реализуемость модуляторов и фильтров для отдельных фотонов. Вот каким образом можно модулировать отдельный фотон? По какому параметру и как?

А отдельный фотон никто сейчас и не модулирует - модулируют группу корелированных фотонов.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
  Yura_L ( Слушатель )
04 июл 2017 03:44:22

По вашему, космическое пространство мало чем отличается от кристалла кремния? 
Квазичастицы проблем не решают, как пишут в священных книгах, квазичастицы используются для описания поведения сложных систем типа твердого тела или жидкости, а не самих квазичастиц. 
ЦитатаВведение квазичастиц для ферми-жидкости производится плавным переходом от возбужденного состояния идеальной системы (без взаимодействия между частицами), полученного из основного, с функцией распределения , путём добавления частицы с импульсом  p, адиабатическим включением взаимодействия между частицами. При таком включении возникает возбужденное состояние реальной ферми-жидкости с тем же импульсом, так как он сохраняется при столкновении частиц. По мере включения взаимодействия, добавленная частица вовлекает в движение окружающих её частиц, образуя возмущение. Такое возмущение называют квазичастицей. Полученное таким образом состояние системы соответствует реальному основному состоянию плюс квазичастица с импульсом p и энергией, соответствующей данному возмущению. При таком переходе роль частиц газа (в случае отсутствия взаимодействия) переходит к элементарным возбуждениям (квазичастицам), число которых совпадает с числом частиц и которые, как и частицы, подчиняются статистике Ферми — Дирака.



ЦитатаА отдельный фотон никто сейчас и не модулирует - модулируют группу корелированных фотонов.


 С чем таки работает квантовый компьютер - с отдельными квантовыми частицами или с группой коррелированных (когерентных) фотонов, то бишь с лазерным лучом? 
Что-то показания постоянно меняются. 
  • +0.01 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
  rommel.lst ( Слушатель )
04 июл 2017 05:37:53

Модулируют пучок, а потом его делят, слабят и в режиме отсчета единичных фотонов запускают в рабочую область.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Yura_L ( Слушатель )
04 июл 2017 05:58:37

А зачем его модулировать, если все равно оставляют один-единственный фотон? Насколько мне известно, лазер модулируют только по амплитуде - есть излучение - нет излучения. И детектируют так же. 
До фазы пока что не добрались, и вряд ли доберутся в обозримое время. 
Опять же, много говорят о запутанных фотонах, а в луче лазера излучение когерентное, можно ли весь лазерный луч считать запутанным? 
И если все фотоны в лазерном луче имеют одинаковое состояние, так почему не использовать весь луч? Там хоть энергетика приличная, можно что-то измерить. В отличие от единичного фотона. 
Опять же непонятно, как заставить взаимодействовать фотоны таких энергий. Действия в квантовых компьютерах - между квантовыми частицами. 
  • +0.01 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  rommel.lst ( Слушатель )
04 июл 2017 10:55:21

Настраивают поляризацию, выстраивают фазовый синхронизм, ну, и частота монохроматором выдерживается. А мощность - это тупо количество фотонов..
Ставят щели, делят пучки, в итоге имеют единичные фотоны.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Yura_L ( Слушатель )
05 июл 2017 02:53:21

Ну, поляризация - понятно, но зачем настраивать фазовый синхронизм единичного фотона? Уж единичный фотон по определению когерентен сам себе. И строго монохроматичен. 
И я так думаю, что монохроматичность лазера проще обеспечить при генерации лазерного пучка, обеспечивая чистоту энергетических уровней, чем изменять потом длину волны полученного луча.  
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  rommel.lst ( Слушатель )
05 июл 2017 05:24:02

Все же там фотоны не четко по-одному, а в режиме счета, т.е. "порядка десятков-единиц в секунду". А когда их несколько, то и монохроматичность уже может хромать, т.е. нужен входной контроль. Если по-одному, а вероятность взаимодействия с другими частицами не равна 100%, то срабатывать такая система может очень долго..

Фазы, - чтоб все события были синфазны. Плюс, могут быть "хитрые" фотоны, вроде вихревых, где фаза вообще многое решает...

При генерации обеспечить можно, - сделать одночастотный лазер. Но это просто значит, что монохроматор будет встроен в резонатор.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Yura_L ( Слушатель )
05 июл 2017 05:49:52

Вот в мазерах, т.е. квантовых генераторах СВЧ - там за фазой следят, и с ней работают,  просто потому, что на СВЧ это возможно. 
А вот как управлять фазой в оптическом диапазоне - я что-то не встречал такого. 
Раньше периодически встречались публикации по лазерной технике, по передаче информации и лазерным измерениям дальности. И что преимущество лазеров заключается в малой длине волны.  
И у меня на автомате возникает ассоциации с фазовыми измерениями, которыми приходится заниматься. И возникают соответствующие вопросы - а как на сотнях нанометрах разрешить фазовую неоднозначность и вообще - как измерить фазу в оптическом диапазоне. И как работать, если погрешность на несколько порядков превышает длину волны. 
Но всякий раз оказывалось, что с фазами никто в оптике не работает, а преимущество в высокой частоте реализуется в том, что лазерный луч можно модулировать по амплитуде сверхкороткими импульсами. 
В общем, по генерации отдельных фотонов, причем с заданными характеристиками, у меня вопросов больше не возникает. Тем более этих характеристик у одиночного фотона всего ничего - энергия (длина волны), импульс (направление) и спин (поляризация).  Наверное, можно создать даже редкую группу когерентных фотонов (с фиксированными фазовыми соотношениями), что тоже представляет интерес.
Тут вопрос - как хранить эти фотоны в неизменном виде. А уж про квантовые операции на этих фотонах - вообще еще речь не шла.
 
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  rommel.lst ( Слушатель )
05 июл 2017 07:45:45

Лазер уже генерит фотоны в фазе, и фазировка остается достаточно качественной в пределах длины когерентности.
Но если у вас пучки как-то перед использованием модулируются, то фотоны могут пробегать разные пути, набирая разность фаз, которая зачастую оказывается нежелательной. Значит строится линия задержки, которая позволяет догнать фазу в очень широких пределах, и с очень высокой точностью (обычно последние доли длины волны добиваются зеркалами на пьезоподвижках).

Одночастотные лазеры, имеют очень высокую длину когерентности (десятки и сотни метров), т.е. сохранить когерентность фотонов - это не проблема, тем более в лабораторном масштабе.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
05 июл 2017 08:46:37

ктати да весьма долго... при контрафктной связи    https://www.scientif…ng-at-all/ скорость передачи 5 бит в секунду ... и шумы достаточно высокие
Цитата
Фазы, - чтоб все события были синфазны. Плюс, могут быть "хитрые" фотоны, вроде вихревых, где фаза вообще многое решает...



Вихревые жто врядли... А вот создавать сцепленные состояния (хоть при телепортации хоть приеонтрафактной связи) и затем проводить интерференцию- это завсегда нужно, а там без  синхронизма фаз ну никак не обойтись.  
Цитата

При генерации обеспечить можно, - сделать одночастотный лазер. Но это просто значит, что монохроматор будет встроен в резонатор.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
05 июл 2017 08:15:11

камерад ты с кем сейчас разговариваешь? Скем-то споришь? Кого-то опрогвернаешь?.приведи реалтный пример настройки *синхронизма единичного фотона" и тогда будем разговаривать....а то как-то надоедает учавствовать третьим лицом в вашем диалоге с внутренним голосом
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  andron ( Слушатель )
04 июл 2017 11:21:08

Улыбающийся
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
04 июл 2017 08:22:10

в каких-то аспектах мало, в каких-то сильно...Вы вопрос переформулируйте конкретно...
ЦитатаКвазичастицы проблем не решают, как пишут в священных книгах, квазичастицы используются для описания поведения сложных систем типа твердого тела или жидкости, а не самих квазичастиц.

Но вы же начали вопросы задавать о поведении фотонов в сложной системе под названием кристалл, и зачем-то стали умножать скорость света в вакууме на время декогерентности (распада) квантового состояния...С таким же успехом вы бы могли умножить на время существования весленной и опять огласть заранее вам известный вывод, что квантовыевычисления невозможны..Токмо вопрос заключается в том, что фотон испущенный атомом кремния находящимся в локализованной области с коррелированными состояниями атомов ( называемой  квазичастицей) тут же поглащается другим атомом (скажем с характерным временем фемтосекуды) из той же области, а ампилтуда поглощения другими атомами низка, так что ожидаемое время поглащения миллисекнуды....Это ежелы речь идет о твердотельных квантовых компах
ЦитатаС чем таки работает квантовый компьютер - с отдельными квантовыми частицами или с группой коррелированных (когерентных) фотонов, то бишь с лазерным лучом?

А вы в гуглах спросите или у непосредственных исследователей спросите какое у них оборудование стоит...Или не постесняйтесь на семинаро в МИСИC, ФТИАН,МИАН или Физтех сходите...Расписания семинаров легко гуглятся...
ЦитатаЧто-то показания постоянно меняются.

Поелику тут у некоторых бан в гуглах и библиотеках то выкладываю маленькую библиотечку по сабжу http://dropmefiles.com/F3ehk и несклько ссылок http://www.rqc.ru/groups/lvovsky/  http://www.mi.ras.ru…=noc1617_2 https://mipt.ru/scie…ations.php 
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
  Yura_L ( Слушатель )
04 июл 2017 03:53:19

А в таком. При взаимодействии  фотона с другой частицей меняются энергия и импульс по крайней мере этой другой частицы. А состояние фотона по вашему сохраняется. Или не сохраняется?

Цитата
ЦитатаЦитата

Я уж не говорю, что происходит с фотоном при отражении.




Завсегда инересно послушать

В классической электродинамике при отражении электромагнитной волны меняется ее поляризация. К примеру, падающая волна - с правой круговой поляризацией, отраженная - с левой круговой поляризацией. Я предполагаю, что отдельные фотоны ведут себя аналогично, меняя спин при отражении. А они, судя по приведенному вами описанию, в кристалле отражаются многократно. 
Я к тому, что в ограниченном пространстве, например в кристалле, фотон, пусть даже трижды запутанный, постоянно меняет свою волновую функцию из-за взаимодействия с этим кристаллом. Как минимум, импульс меняется постоянно. 
А это совершенно не стыкуется с идеей квантовых вычислений с запутанными квантовыми частицами.Ну вот, волновая функция. Квадрат ее модуля - это вероятность обнаружения этого фотона в той или иной точке пространства. Если волновая функция не нарушается, то через миллисекунду максимум вероятности обнаружения фотоны будет в 300 км по прямой от точки рождения фотона. А на самом деле - он не выходит за пределы кристалла. 
  • +0.01 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
04 июл 2017 20:14:46

А в таком. При взаимодействии  фотона с другой частицей меняются энергия и импульс по крайней мере этой другой частицы. А состояние фотона по вашему сохраняется. Или не сохраняется?





Завсегда инересно послушать[/quote]
В классической электродинамике при отражении электромагнитной волны меняется ее поляризация. К примеру, падающая волна - с правой круговой поляризацией, отраженная - с левой круговой поляризацией. Я предполагаю, что отдельные фотоны ведут себя аналогично, меняя спин при отражении. А они, судя по приведенному вами описанию, в кристалле отражаются многократно. 
[/quote]Ну во первых отражения в квантовой электродинамике в числе элементарных операций нет, только излучение, поглощение и рассеяние...Ну  даже 100500-кратно фотоны , составляющие с атомами единое возбужденное сстояние поглощаются и переизлучается каким-нибудь не вполне изученным, но коррелированным в пространстве и во времени образом (образуя некое образование называемое квазичастицей) и при этом меняется столько же раз поляризацию (или не меняя) и что с того? Какиие тут видны противоречмя в поане законов созранения...
Цитата


Я к тому, что в ограниченном пространстве, например в кристалле, фотон, пусть даже трижды запутанный, постоянно меняет свою волновую функцию из-за взаимодействия с этим кристаллом. Как минимум, импульс меняется постоянно. 


Камрад а ты минге скажи кристалл кремния существует , или это выдумка (равно как и длюбой другой кристалл например кристалл кварца на раскаленном летнем пляже)... Ведь судя из твоих речей он ведь ведб он должен быть тут же разрушен из-за изменения импульса фотонов, и отдызающие на  пляжах упасть в тартарары прямо до центра земли  
Цитата

А это совершенно не стыкуется с идеей квантовых вычислений с запутанными квантовыми частицами.



Ну тут камрад надо убрать квантор общности , и сказать и это солвершенно не стыкует с моими представлениями о квантовых вычислениях...Только вот нюанс, что ваши представления могут не стыковаться с существующими фактами и математической базой их описывающей.
Цитата
Ну вот, волновая функция. Квадрат ее модуля - это вероятность обнаружения этого фотона в той или иной точке пространства. Если волновая функция не нарушается,


Волновая функция не закон  - она не может нарушаться, нарушаются модели, правила.законы - то есть некоторые высазывания от поведении волновой функции
Цитата
 то через миллисекунду максимум вероятности обнаружения фотоны будет в 300 км по прямой от точки рождения фотона. А на самом деле - он не выходит за пределы кристалла. 


И тоже верно - потому шо у фотона испущенного из некоторого состояния состоящего из времени и пространственно согласованного состояния атомов и электромагнитного поля равна почти 0 если он поглащается атомом, который находится за 300 км, и почти 1 если он поглощается атомом в 1 ангстреме от излучающего (то есть входящего в то же образованикее)...Это образование под действием незапланированных в момент проектирования эксперимента воздействий (то есть неизвестных соударений с молекулами, с протонами и нейтрино из космоса и т.д. и т.п то что обобщительно называется шумом) каким то непредсказуемыемым  (опять для момента проектирования)образом эволюционирует (так возникает декоггерентность), но интеллект экспериментатора в том и состоит, что бы свести к минимуму эту не предсказуемость за счет снижения воздействия среды(снижения температуры, экранирования и пр.). В результат амплитуда перехода из начального (условного говоря известного) в конечное (не полностью из-за влияния среды прогнозируемое) состояние находится на таком уровне , что можно провести некоторую процедуру коррекции, восстанавливая состояние близкое к начальному...Так шо те фотоны которы судьба уготовона быть в качестве одного из компонентов квазичастиц ни за какие 300 км и не улетают за первую милисекунду - кристаллы в мире существуют... 
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Yura_L ( Слушатель )
05 июл 2017 03:39:33
ЦитатаВолновая функция не закон  - она не может нарушаться, нарушаются модели, правила.законы - то есть некоторые высазывания от поведении волновой функции
И тоже верно - потому шо у фотона испущенного из некоторого состояния состоящего из времени и пространственно согласованного состояния атомов и электромагнитного поля равна почти 0 если он поглащается атомом, который находится за 300 км, и почти 1 если он поглощается атомом в 1 ангстреме от излучающего (то есть входящего в то же образованикее)...Это образование под действием незапланированных в момент проектирования эксперимента воздействий (то есть неизвестных соударений с молекулами, с протонами и нейтрино из космоса и т.д. и т.п то что обобщительно называется шумом) каким то непредсказуемыемым  (опять для момента проектирования)образом эволюционирует (так возникает декоггерентность), но интеллект экспериментатора в том и состоит, что бы свести к минимуму эту не предсказуемость за счет снижения воздействия среды(снижения температуры, экранирования и пр.). В результат амплитуда перехода из начального (условного говоря известного) в конечное (не полностью из-за влияния среды прогнозируемое) состояние находится на таком уровне , что можно провести некоторую процедуру коррекции, восстанавливая состояние близкое к начальному...Так шо те фотоны которы судьба уготовона быть в качестве одного из компонентов квазичастиц ни за какие 300 км и не улетают за первую милисекунду - кристаллы в мире существуют... 


[/quote]
Вы совсем запутались. 
В приведенной вами цитате описан более реалистический сценарий, где фотон загоняется в нечто, типа оптоволокна, и он там гуляет, пока не понадобится. 
А у вас - фотон загоняется в кристалл кремния, где он поглощается. И в результате появляется электрон проводимости. Потом он рекомбинирует на другом атоме, рождая другой фотон и так до бесконечности. И потом попробуй, поймай его в кристалле. 
Но от волновой функции исходного фотона - в обоих случаях остаются одни воспоминания. Ибо тут мы имеем дело с волновой функцией кристалла кремния, и при взаимодействии с вашим фотоном эта очень сложная волновая функция кристалла от воздействия фотона с его волновой функцией объединятся в единое целое, и все сводится к возмущению волновой функции кристалла. 
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
05 июл 2017 08:33:20
Вы совсем запутались. 
В приведенной вами цитате описан более реалистический сценарий, где фотон загоняется в нечто, типа оптоволокна, и он там гуляет, пока не понадобится. 
А у вас - фотон загоняется в кристалл кремния, где он поглощается. И в результате появляется электрон проводимости.
[/quote]или не рождает - потому шо переходы внутри зоны валентности или проводимости тоже никтот не отменял....
Цитата

 Потом он рекомбинирует на другом атоме, рождая другой фотон и так до бесконечности. И потом попробуй, поймай его в кристалле. 
Но от волновой функции исходного фотона - в обоих случаях остаются одни воспоминания. 


В пятый или 6 раз уже говорю ...да похер нам на эту волновую функцию исходного фотона - похер - информация  этого(состояние электромагнитного поля) на волновую функцию комплексам атомов и электромагнитного поля. И сколько бы не рождалось и не поглащалось новых электронов если этот комплекс существует (а он существует мили секунды) - квантовая информация первоначально про взаимодействовашегот фотона сохраняется , ибо квантовая информация не рождается и не уничтожается.
Цитата
Ибо тут мы имеем дело с волновой функцией кристалла кремния, и при взаимодействии с вашим фотоном эта очень сложная волновая функция кристалла от воздействия фотона с его волновой функцией объединятся в единое целое, и все сводится к возмущению волновой функции кристалла. 



да теперь осталось узнать почему из этоготфакта следует нарушение законов сохранения импульсаис энергией, о которой вы заявляли выше
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Yura_L ( Слушатель )
05 июл 2017 10:03:58

Вот это и называется - наукообразное словоблудие. Смысла тут - никакого. А еще если вспомнить исходные положения про кубиты - то получается тришкин кафтан - сплошные противоречия в каждом слове. 

Очень сильно напоминает разговоры, "научные" статьи и даже диссертации про синергетику. Там тоже - все везде и всегда самоподобно, и тра-та-та про странные аттракторы, скелетоны и бифуркации. 
ЗЫ. комплекс из кремния и всяких электронов проводимости и дырок может существовать десятилетиями. В виде, например, транзистора. И все там работает строго по законам квантовой механики. 
У вас странное представление о подобных вещах. Вы берете элементарный случай, например, квантовую частицу и какие-то законы сохранения и распространяете это на целый макрокомплекс, в котором свое квантовое состояние, чрезвычайно сложное. Но вам наплевать, все равно исходная информация сохраняется. 
Она конечно сохраняется, но в составе, грубо говоря, суммы миллиардов других слагаемых. И сложить кучу слагаемых легко, а вот разделить полученную сумму на исходные слагаемые - это вряд ли. Хотя ничто никуда не пропадает и не рождается. 
  • +0.01 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
05 июл 2017 12:02:50

Прежде чем о науко образном солоблудии говрить  ты камерпд попробу тезис сформулировать где же нарушается законы сохранения импульса и энергии при квантовой обработке инормации (причем желательно с численными оценками 0 ибо на вербальном уровне у тебя это ее получается)...а то прыгвешь с пятого на десятое - то твердотельные квановые компы, то фотонные - а лучше поначалу прежде чем осуждать пастернака - подучи матчасть -и почитай те ссылки которые я уже выкладывал ... самообращование рулит ....за этим прощаюсь...бё
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Yura_L ( Слушатель )
05 июл 2017 12:10:36

Если кто-то утверждает, что при взаимодействии с третьими частицами, в частности, при блуждании по кристаллу или свернутому в кольцо оптоволокну, фотон сохраняет свое квантовое состояние, то это прямое нарушение хотя бы закона сохранения импульса. А вернее сказать, это вообще полная чушь. 
И ваше описание блуждания квантовой частицы по полупроводнику полностью противоречит тому, что пишут в священных книгах по полупроводникам. С точки зрения квантовой теории. 
  • +0.01 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
05 июл 2017 16:48:34

Само по себе сохранения волновой функции не является необходимым условием квантовых вычислений, и шире квантового описания твердого тела... Этот кто-то - это вероятно ваше альтерэго  - вы уж как нибудь с ним договоритесь там с ним без моего участия, можете для переговоров взять любой учебник по теории твердого тела и квантовой информатике... Как пройдут перенговоры, вы уж пострайтесь сформулировать не цитатами из либретто балета Лебидинное озеро, а уж как нить в  научно строгих терминах, где в квантовых компах нарушается законы сохранения, и почему те же явления не приводят к распаду кристаллам  кварца под вашими ногами.. А то получается абстрактный фотон заблудился в прострастве между Большим Театром и Манежом - поэтому квантовые вычисления нарушают закон сохранения импульса. 
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Yura_L ( Слушатель )
05 июл 2017 17:50:48

Вот это фокус.
А кто упорно твердил про волновую функцию Шредингера при квантовых вычислениях?
Значит, состояние квантовых частиц неважно. 
А что тогда является достаточным для квантовых вычислений? Само наличие или отсутствие частицы?
Хорошо, хоть договорились, что квантовое состояние частицы в кристалле все же изменяется, и сохранить его неизменным нельзя. 
  • +0.01 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
05 июл 2017 20:27:35

Чо то начиная подозревать, что веду дискуссию с генераторомтекстов 
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  rommel.lst ( Слушатель )
05 июл 2017 17:22:22

а в чем проблема с состоянием фотона в том же волокне?
Длина волны, а значит и энергия, не меняется, поляризацию можно держать постоянной, слава богу, PM-fiber придумали не вчера. Фазу на выходе опять же можно привести к входной подбором длины и/или модулятором. Импульс у безмассовых частиц задается энергией. Что там не так?
Если длина пути в среде меньше характерной длины затухания, фотон не исчезнет, а значит будет вполне применим для любых задач..
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Yura_L ( Слушатель )
05 июл 2017 17:37:16

А импульс тоже не меняется?
Или вот есть два запутанных фотона, и их пускают принудительно по разному оптоволокну. При этом их запутанность сохраняется? 
И в чем тогда заключается эта самая запутанность?
Я по наивности полагал, что запутанность - это когда все характеристики взаимосвязаны. И зная параметры одной частицы, можно с определенной точностью узнать все параметры другой частицы. 
А параметры - это координаты, импульс, энергия и спин.  
  • +0.01 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  rommel.lst ( Слушатель )
05 июл 2017 18:46:56

Запутанность фотонов существует на уровне поляризации (т.е. спина). Родятся ортогональной парой и сохраняют ортогональность до исчезновения или до момента измерения поляризации одного из них. Вот, тут в разделе "получение запутанных состояний" по-простому описано, как можно все это на практике получить.
Импульс у них p=E/c, т.е. пока фотон жив, импульс постоянен.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
05 июл 2017 20:25:52

И тоже неправильно - запутанность (она же суперпозиция в девичестве) она на уровне состояний...Спин только одно из квантовых чисел, конфигурационного  пространства, которые описывают свободный фотон, еще три числа - импульс. (бывают правда и другие описания с другими квантовыми числами (базисными векторами)- но это не суть важно для дальнейего). Дык вот запутанное сосотяние это вектор из тензоного произведения двух (или более) копий конфигурационного пространства , которое невозможно представить в виде произведения двух(или нескольких) векторов из каждой копии пространства. условно говоря типа |p,l>1|p,r>2+|p,r>1|p,l>2... то есть вполне могут существовать сцепленные фотоны с противоположными импульсами, но с одинаковым спином  и они тожt  будут ортгональны (условно говоря |p,l>1|-p,l>2+|-p,l>1|p,l>2

Может ты камрад мне тупому разъяснишь о чем Юра Л спрашивает, а то как бы слова все заумные знакомы, а если их сложить в строчку смысл уловить не могу...
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Yura_L ( Слушатель )
06 июл 2017 03:29:34

Ну вот и про импульс вспомнили. Так меняется импульс в оптоволокне? 
И если менять импульсы двух запутанных фотонов произвольным образом, то что остается от этой запутанности? 
Я уж молчу про кристалл. В кристалле чистого кремния фотоны вообще долго не живут, если их энергия больше ширины запрещенной зоны. А если еще с примесями - то вообще любые фотоны поглощаются, рождая электроны проводимости, ибо примесный энергетический уровень обычно расположен ниже уровня Ферми. 

Про умные слова - у меня строго симметричное впечатление. 
Вы говорите очень правильные слова про законы сохранения, в частности, квантового состояния. Но эти законы сохранения справедливы только для замкнутых систем. А вы тут же распространяете их для любых случаев на этом, кстати, часто спекулируют - как бы с частицей ни измывались, как бы на нее не действовали, она все равно сохраняет свое состояние, которое никуда не исчезает. 
А это не так. Тут надо либо включать в замкнутую систему весь кристалл, с которым взаимодействует фотон, и рассматривать квантовое состояние всего кристалла в целом, что нереально и бессмысленно, либо говорить, что под влиянием внешних взаимодействий квантовое состояние фотона изменяется. 
О чем, собственно я и говорил с самого начала, когда задавал вопрос, сколько времени можно сохранять квантовое состояние кубитов. 
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Yura_L
06 июл 2017, 10:02:34
  • Загрузить
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Yura_L ( Слушатель )
06 июл 2017 03:21:02

Импульс - это вектор. Модуль вектора импульса - тут да, он связан с энергией напрямую, а вот направление...
Кстати, товарищ Гейзенберг в своем принципе неопределенности связывает именно координату и импульс. 
Да и волновая функция говорит про вероятность нахождения частицы именно в данной точке пространства, то есть опят про координату и импульс. 
Так что одного спина - мало. Если судить по спину, то половина всех фотонов Вселенной имеет спин 1, а остальная половина - обратный. 
  • +0.01 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
06 июл 2017 08:37:03

И таук тоже нет...Вероятность нахождения в точке лает волновая функция в координатном представлении, а в импульсном представлении она даеть вероятность иметь определенный импульс...А для ЭМ поля(и шире для полей) волновые фнкции строятся исключительно в импульсном представлении..
Цитата

Так что одного спина - мало. Если судить по спину, то половина всех фотонов Вселенной имеет спин 1, а остальная половина - обратный.

Вы таки не поверите, но вторая половина фотонов тоже имеет спин 1...А одна половина фотонов отличается от другой не спином, а проекцией спина (киральностью) на вектор распостранения (волновое число или импульс) - левой и правой...Либо что эвивалентно при переходе к другому базису поляризацией вертикпльной и горизонттальной...правда как в пустом прострачтве выделять горизонталь не понятно, поэтому предпочитаю киральности  
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
05 июл 2017 20:39:39

Хотя бы изредко в ваших диалогах с альтерэго возникают правильные гипотезы...Правильно камрад твои представления наивны- все не так
Цитата
А параметры - это координаты, импульс, энергия и спин.

Мало того даже азов КМ не знаете, а то бы знали, что координаты и их сопряженные величины импульсы неизмериму совместно , и поэтому не могут  одновременно являться параметрами, нумерующими базис свободного ЭМ поля в пустом пространстве...А энергия вообще лишнее квантовое число при нумерации ибо однозначно  определяется импульсами
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
05 июл 2017 20:14:18

да нет никаких проблем проблем с фотоном ни в волокне, ни в кристалле - проблемы с багажом накопленных знаний и с пластичностью аналитическог аппарата
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
<< Лекция про квантовые компьютеры
Европейцы признали, что "заплатили" за санкции дороже России >>