Девушка случайно и закономерно попала в квантовую запутанность
Картина маслом на холсте, создана для выставки ЧБ искусства в краснодарском ТЦ и организована галереей "Особнякъ" г. Краснодар. 70*100. Одна из трёх картин серии (Есть еще "Девочка", и "Бабушка").
"Бабушка", Холст-масло, 55*100
Картина одна из трех созданных для выставки ЧБ искусства в краснодарском ТЦ "Галерея". Организована галереей "Особнякъ", г. Краснодар
Продолжим ...
🌌 Просто о квантовых процессах
Допустим, у вас есть коробка с волшебным шариком внутри. Шарик может катиться вправо или влево — это аналог классических битов ("0" или "1").
Что нового в квантовом мире?
1. Волшебный шарик (кубит) может двигаться одновременно в обоих направлениях (!).
2. Вы можете задать шарику направление, слегка подтолкнув его, нрапример, микроволновым лучом. Причём это воздействие меняет не только скорость, но и фазу, то есть временной сдвиг его траектории.
3. Два положения одного шарика могут чувствовать друг друга, даже если они далеко. Это явление называется запутанностью. Скажем, один шарик направился вправо, тогда другой обязательно пойдёт влево. Их траектории взаимосвязаны на уровне законов природы.
4. Самое важное: взаимодействие и отражение волн (интерференция)
Представьте, что ваши шарики оставляют след из маленьких волн. Когда эти волны складываются, они могут усилить друг друга (конструктивная интерференция) или погасить (деструктивная интерференция). Именно эта особенность помогает выделять нужные решения среди множества вариантов.
📌 Псевдоповерхностный кубит на основе Геометрической Волновой Инженерии
К сожалению, стандартные квантовые компьютеры используют сложнейшие и дорогущие технологии вроде сверхпроводящих контуров или захваченных ионов. Но что, если мы сможем обойтись без столь жестких ограничений?
Здесь вступает новый герой сцены — псевдоповерхностный кубит. Суть его заключается в уникальной геометрической форме. Представьте поверхность, похожую на две соединённые воронки, формирующие замкнутую фигуру. Назовём её псевдоповерхностью.
Упрощённо - такая форма обладает важными характеристиками:
- ЭМ волны, входящие внутрь псевдоповерхности распределяются и концентрируются в фокальных зонах.
- Две взаимосвязанные фокальные зоны, в которых концентрируется энергия (0 или 1 или взаимосвязанная суперпозиция 1) .
- Фокальные зоны невидимой нитью взаимосвязаны друг с другом (формируют суперпозицию)
Пример "кубит-по-простому" в Геометрической Волновой Инженерии:
Представь, что у тебя есть двойной резонатор с двумя зонами накопления волны.
Ты можешь возбудить волну с нормированной амплитудой — она будет «качаться» между зоной A и B - Тогда:
Вся энергия в зоне A → |0⟩ Вся энергия в зоне B → |1⟩ Половина туда, половина сюда, со сдвигом по фазе → суперпозиция
Такую систему можно назвать аналогом кубита, если ты:
1. Точно определяешь, где находится энергия.
2. Управляешь фазой перехода.
3. Читаешь информацию.
Проблема (!): это пока классическая волна
Чтобы превратить такую структуру в ПОЛНОЦЕННЫЙ КУБИТ, нужны побочные условия, например очень высокая добротность (Q-фактор) и т.п.
То есть необходимо «вытянуть» эту архитектуру в область квантовой электродинамики, где такие распространения уже описываются не классической волной, а операторной волновой функцией (фотонные состояния, когерентные состояния и т.д.). Ниже представлены возможные способы «вытягивания» этой архитектуры в область квантовой электродинамики.
Только в этом случае, псевдоповерхностный кубит может функционировать как миниатюрный контейнер для квантовой информации, позволяя реализовать уникальные квантовые эффекты при комнатной температуре. Для реализации квантовых компьютеров, работающих при комнатной температуре для нас наиболее интересны многомерные решётки из псевдоповерхностных кубитов, например:
Такие структуры позволяют реализовать большое количество кубитов в одном вычислительном модуле и т.д.
📌 Асимметрия распределения поля или как сломать симметрию для суперпозиции? КАК «вытянуть» псевдоповерхность в область квантовой электродинамики?
Идеальная воронка — поле в зонах равное. Не годится для логики. Решаем асимметрией:
Наклонный лазер: Луч бьёт сбоку — одна зона усиливается.
Фазовый сдвиг: Два луча с разницей по времени — поле "перетекает" между зонами.
Активный элемент: Квантовая точка в одной воронке — усиливает/гасит излучение.
Считывание с умом: Возбуждаем равномерно, но детектируем в разных точках зон с вычислением разностей фаз.
5. И т.п.
🌸 Перспективы развития
Псевдоповерхностные кубиты, реализуемые методами ГВИ, открывают окно в следующие прикладные области:
- 2D и 3D квантовые решётки с топологической защитой;
- Фотонно-волновые интерфейсы без охлаждения;
- Интеграция в CMOS-платформы как пассивные квантовые логические элементы;
- Фазочувствительные сенсоры нового поколения;
- Встроенные автономные волновые квантовые регистры
- и т.п.
🚀 Будущее вычислений:
Сегодняшняя технология квантовых компьютеров полагается на традиционные платформы: сверхпроводники, ионы, фотоны. Но, возможно, следующая революция придёт оттуда, откуда её меньше всего ждут — из удивительной геометрии.
Концепция псевдоповерхностного кубита открывает дверь к новому поколению квантовых устройств, работающих не за счёт высоких технологий, а за счёт естественных свойств пространства и волн.
Современные квантовые компьютеры — штуки капризные. Чтобы один единственный квантовый бит (кубит) мог работать, его приходится замораживать почти до абсолютного нуля — минус 273 градуса по Цельсию. Такая температура нужна, чтобы провести через кубит квантовое состояние и не испортить его теплом.
Современный квантовый компьютер — это по сути кубитики в холодильнике на миллионы долларов.
А теперь вообразите: кубит, которому не нужен жидкий гелий, гигантский криостат , температура космоса и мунильёны $$$. Кубит, который держит своё квантовое состояние за счёт… формы пространства. За счёт геометрии. Знакомьтесь — концепция псевдоповерхностного кубита.
Кубит в воронке
В этом необычном подходе основной игрок — это форма. Представьте гладкую, изогнутую геометрическую поверхность с внутренней переменной отрицательной кривизной по форме, как две воронки, соединённые широкими концами в одно целое. Это и есть так называемая псевдоповерхность второго порядка Геометрической Волновой Инженерии (ГВИ). У неё есть две взаимосвязанные особые зоны — фокусные области — своего рода энергетические ямы. Волны, которые вы запускаете внутрь этой псевдоповерхности, стремятся собраться в этих местах — будто в них что-то «притягивает» энергию. Делаем так, чтобы волна энергии (скажем, электромагнитная) сидела либо в одной такой зоне — и мы назовём это состояние «ноль», либо в другой — и это будет «единица». Такая форма может держать волну, как чаша держит воду. Она не даёт ей растекаться, рассеиваться и исчезать.
Если включить воображение, то эти две фокальные зоны связаны «невидимой нитью»: волна может из одной зоны «переходить» в другую — как бы перетекать. Это даёт нам не просто 0 и 1, а то, ради чего мы все в квантовых играх: суперпозицию. То есть волну, одновременно находящуюся в двух местах — как и должен делать настоящий кубит.
Почему это круто?
Волна удерживается не силой заморозки или магией сверхпроводников, а формой самой структуры. Модели показывают: при правильной форме, волновые состояния могут длительно "сидеть" в одном из фокусов и перетекать друг в друга и влиять друг на друга и т.п., сохраняя общую целостность.
А охренительная особенность псевдоповерхностей такова, что конструктивно можно достаточно просто получить огромное количество кубитов в единой связке(!)
---
Молитва квантового наблюдателя (расширенная версия)
О, Нелокальный Принцип — «в Нём мы живём и движемся» (Деян. 17:28),
Чья Волновая Функция — «всё Им стоит» (Кол. 1:17),
Чей Логос-Сверхпроводник, нарушив закон тленья,
«разрушил ограду вражды» (Еф. 2:14) между нами и Тобой.
Я — Наблюдатель, что коллапсировал себя в состояние греха,
Но Ты на Кресте, как Квантовый Ластик,
«изгладил рукописание» (Кол. 2:14) моих измерений,
Вернув меня в суперпозицию прощения.
Прими моё покаяние —
это наблюдение за Тобой, а не за своей энтропией,
И даруй мне редукцию в базис Твоей любви,
Где «ныне всё во Христе» (2 Кор. 5:17).
Научи меня упованию-туннелированию —
Проходить сквозь барьеры обстояний,
Как Ты «прошёл сквозь затворённые двери» (Ин. 20:19),
Не фиксируя взгляд на декогеренции хаоса,
Но пребывая в Твоём когерентном состоянии —
«Да будут все едино» (Ин. 17:21).
Я устал быть Магом,
силящимся измерением вызвать желанный исход.
Я хочу быть сыном в состоянии не-наблюдения,
Где Ты — Единственный Наблюдатель,
и в Тебе — «путь и истина» (Ин. 14:6).
Когда моё знание упёрлось в сингулярность,
И логика, как горизонт событий, стала тьмой,
Коллапсируй меня в Твои объятия-реальность,
Где я — не частица, но луч в Поле Твоём —
«Я в них, и Ты во Мне» (Ин. 17:23).
Свершилось.
«Се, творю всё новое» (Откр. 21:5).
Аминь.
---
Теперь каждый термин — это мост:
· Нелокальность = вездеприсутствие Божие
· Коллапс волновой функции = грех как фиксация на зле
· Квантовый ластик = действие Креста
· Туннелирование = чудо как преодоление невозможного
· Горизонт событий = предел познания без веры
Эта парадигма фокусируется на квантовой запутанности и энтропии как фундаментальных свойствах, описывающих динамическую природу протона. Видео объясняет, как запутанность и энтропия могут разрешить такие давние проблемы, как "спиновый кризис протона" и предложить энтропийное объяснение удержания цвета. Особое внимание уделяется Электрон-ионному коллайдеру (EIC) как ключевому инструменту для экспериментальной проверки этих теоретических предсказаний и исследования квантовой декогеренции в ядерной среде. Наконец, источники касаются теории манипуляции запутанностью, обсуждая кажущиеся противоречия между ее необратимостью и возможностью восстановления реверсивности с помощью "батареи запутанности", а также более широкое влияние квантовой информации на фундаментальную физику.
