Квантова заплутаність

Явище, при якому квантові стани частинок стають взаємозалежними незалежно від відстані.

Коли частинки заплутані, вимірювання певної властивості однієї з них (наприклад, спіну електрона) миттєво визначає властивість іншої. Якщо одна частинка — 'спін вгору', інша обов'язково буде 'спін вниз'. Ейнштейн називав це 'моторошною дією на відстані', оскільки здавалося, що інформація порушує обмеження швидкості світла. Проте, заплутаність не дозволяє передавати інформацію швидше за світло, оскільки для інтерпретації результатів потрібен класичний канал зв'язку. Це явище є фундаментальним ресурсом для квантових комп'ютерів (для паралельних обчислень) та квантової криптографії (для захисту ключів).

        graph LR
  Center["Квантова заплутаність"]:::main
  Pre_qubit["qubit"]:::pre --> Center
  click Pre_qubit "/terms/qubit"
  Pre_linear_algebra["linear-algebra"]:::pre --> Center
  click Pre_linear_algebra "/terms/linear-algebra"
  Rel_quantum_teleportation["quantum-teleportation"]:::related -.-> Center
  click Rel_quantum_teleportation "/terms/quantum-teleportation"
  Rel_quantum_cryptography["quantum-cryptography"]:::related -.-> Center
  click Rel_quantum_cryptography "/terms/quantum-cryptography"
  Rel_decoherence["decoherence"]:::related -.-> Center
  click Rel_decoherence "/terms/decoherence"
  classDef main fill:#7c3aed,stroke:#8b5cf6,stroke-width:2px,color:white,font-weight:bold,rx:5,ry:5;
  classDef pre fill:#0f172a,stroke:#3b82f6,color:#94a3b8,rx:5,ry:5;
  classDef child fill:#0f172a,stroke:#10b981,color:#94a3b8,rx:5,ry:5;
  classDef related fill:#0f172a,stroke:#8b5cf6,stroke-dasharray: 5 5,color:#94a3b8,rx:5,ry:5;
  linkStyle default stroke:#4b5563,stroke-width:2px;

      

🧒 Простими словами

🧤 Уявіть пару магічних рукавичок. Ви кладете кожну в окрему коробку і відправляєте одну на Місяць. У той момент, коли ви відкриваєте свою коробку і бачите 'ліву' рукавичку, рукавичка на Місяці *миттєво* стає 'правою'. Вони знають про стан одна одної відразу.

🤓 Expert Deep Dive

Заплутаність описується спільним вектором стану, який неможливо розкласти на добуток окремих станів. Найвідомішим прикладом є Стани Белла. Вона є ключовим ресурсом для Квантової Телепортації та Квантового Розподілу Ключів (QKD).

🔗 Пов'язані терміни

Попередні знання:

📚 Джерела