В ходе исследований физики обнаружили удивительную связь между Большим адронным коллайдером и квантовыми вычислениями. Ученые выявили, что топ-кварки, производимые на БАК, обладают так называемым свойством «магии», которое является ключевым для квантовых вычислений, сообщает SciTechDaily.com.
Профессор Крис Уайт из Лондонского университета Королевы Марии и его брат-близнец, профессор Мартин Уайт из Университета Аделаиды, раскрыли неожиданную взаимосвязь между БАК и развитием квантовых вычислений. Квантовые компьютеры, использующие принципы квантовой механики, давно рассматриваются как ключ к превосходству над традиционными компьютерами. Недавно выявленное свойство «магии» является важнейшим фактором в создании этих мощных машин, хотя методы его генерации и усиления остаются загадкой.
Новое исследование, опубликованное в Physical Review D, впервые демонстрирует, что БАК регулярно производит «магию». Изучая поведение топ-кварков, самых тяжелых известных фундаментальных частиц, исследователи предсказали частое появление «магических топ-кварков». Количество «магии» зависит от скорости движения кварков и направления их перемещения, что может быть измерено детекторами ATLAS и CMS.
Это открытие имеет важное значение для понимания и потенциального усиления магических свойств в других квантовых системах. Исследователи отмечают, что помимо квантовой запутанности, их работа исследует концепцию «магии» в топ-кварках, определяющую пригодность частиц для создания мощных квантовых компьютеров.
Исследование братьев Уайт открывает путь к более глубокому пониманию связи между теорией квантовой информации и физикой высоких энергий. Изучение «магии» в производстве топ-кварков создает новый мост между этими захватывающими областями физики и подчеркивает потенциал БАК как уникальной платформы для исследования границ квантовой теории.