Химические реакции искажают квантовую информацию
Если бы вы бросили сообщение в бутылке в черную дыру, вся информация, содержащаяся в ней, вплоть до квантового уровня, была бы полностью искажена. Потому что в черных дырах это скремблирование происходит настолько быстро и тщательно, насколько позволяет квантовая механика. Их обычно считают лучшими в природе скремблерами информации. Однако новое исследование теоретика из Университета Райса Питера Уолайнса и его коллег из Университета Иллинойса в Урбане-Шампейне показало, что молекулы могут быть столь же эффективны в шифровании квантовой информации, как и черные дыры. Объединив математические инструменты из физики черных дыр и химической физики, они показали, что квантовое скремблирование информации имеет место в химических реакциях и может достигать почти того же квантово-механического предела, что и в черных дырах. Работа опубликована в онлайн-издании Proceedings of the National Academy of Sciences.
"Это исследование посвящено давней проблеме в химической физике, которая связана с вопросом о том, как быстро квантовая информация скремблируется в молекулах", - сказал Волинес. "Когда люди думают о реакции, в которой две молекулы соединяются, они думают, что атомы совершают только одно движение, при котором образуется связь или разрывается связь. "Но с точки зрения квантовой механики, даже очень маленькая молекула представляет собой очень сложную систему. Подобно орбитам в Солнечной системе, молекула имеет огромное количество возможных вариантов движения - то, что мы называем квантовыми состояниями. Когда происходит химическая реакция, квантовая информация о квантовых состояниях реагентов скремблируется, и мы хотим знать, как скремблирование информации влияет на скорость реакции". Чтобы лучше понять, как квантовая информация скремблируется в химических реакциях, ученые позаимствовали математический инструмент, обычно используемый в физике черных дыр, известный как корреляторы вневременного порядка, или OTOCs.
"На самом деле OTOCs были изобретены в совершенно ином контексте около 55 лет назад, когда они использовались для изучения того, как на электроны в сверхпроводниках влияют возмущения от примесей", - сказал Уолинес. "Это очень специализированный объект, который используется в теории сверхпроводимости. В следующий раз они были использованы физиками в 1990-х годах при изучении черных дыр и теории струн". OTOCs измеряют, насколько сильно изменение одной части квантовой системы в определенный момент времени повлияет на движение других частей, что позволяет понять, насколько быстро и эффективно информация может распространяться по всей молекуле. Они являются квантовым аналогом показателей Ляпунова, которые измеряют непредсказуемость в классических хаотических системах. "То, как быстро увеличивается OTOC со временем, говорит о том, как быстро информация шифруется в квантовой системе, а это означает, что становится доступным еще больше случайных состояний", - сказал Мартин Грюбеле, химик из Иллинойского университета Урбана-Шампейн и соавтор исследования. "Химики очень противоречиво относятся к скремблированию в химических реакциях, потому что скремблирование необходимо для достижения цели реакции, но оно также мешает вам контролировать реакцию.
"Понимание того, при каких обстоятельствах молекулы скремблируют информацию, а при каких - нет, потенциально дает нам возможность лучше контролировать реакции. Знание OTOCs, по сути, позволяет нам устанавливать ограничения на то, когда эта информация действительно выходит из-под нашего контроля, и наоборот, когда мы все еще можем использовать ее для получения контролируемых результатов". В классической механике частица должна обладать достаточной энергией, чтобы преодолеть энергетический барьер, чтобы произошла реакция. Однако в квантовой механике существует вероятность того, что частицы могут "туннелировать" через этот барьер, даже если они не обладают достаточной энергией. Расчет OTOCs показал, что химические реакции с низкой энергией активации при низких температурах, где преобладает туннелирование, могут искажать информацию почти на квантовом пределе, подобно черной дыре. Нэнси Макри, также химик из Иллинойского университета Урбана-Шампейн, использовала разработанные ею методы интегрального анализа траекторий для изучения того, что происходит, когда простая модель химической реакции встроена в более крупную систему, которая может представлять собой собственные колебания крупной молекулы или растворителя, и стремится подавить хаотическое движение.
"В ходе отдельного исследования мы обнаружили, что большая окружающая среда, как правило, делает все более упорядоченным и подавляет эффекты, о которых мы говорим", - сказала Макри. "Итак, мы рассчитали OTO для туннельной системы, взаимодействующей с большой средой, и увидели, что скремблирование было подавлено - это серьезное изменение в поведении". Одной из областей практического применения результатов исследования является установление ограничений на использование туннельных систем для создания кубитов для квантовых компьютеров. Для повышения надежности квантовых компьютеров необходимо свести к минимуму обмен информацией между взаимодействующими туннельными системами. Это исследование также может иметь отношение к реакциям, управляемым светом, и разработке передовых материалов. "Есть потенциал для распространения этих идей на процессы, в которых туннелирование происходит не только в рамках одной конкретной реакции, но и на нескольких этапах туннелирования, потому что именно это участвует, например, в электронной проводимости многих новых мягких квантовых материалов, таких как перовскиты, которые используются для делают солнечные батареи и тому подобное", - сказал Грюбеле.
Источник
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
Отправить донат на поддержку проекта "Аномальные новости"
Меню
Архив материалов
Проекты наших читателей
Контакты исследователей
Подписка на новости
Проекты
Новости криптозоологии
Хроники природных катастроф
Новости
26.02.2002 - 05.07.2002
05.08.2002 - 23.10.2002 (562)
24.10.2002 - 17.01.2003 (585)
20.01.2003 - 07.04.2003 (709)
08.04.2003 - 01.08.2003 (709)
04.08.2003 - 18.11.2003 (763)
19.11.2003 - 31.03.2004 (721)
01.04.2004 - 13.08.2004 (825)
16.08.2004 - 22.11.2004 (782)
23.11.2004 - 28.03.2005 (756)
29.03.2005 - 29.07.2005 (807)
30.08.2005 - 02.12.2005 (927)
05.12.2005 - 21.04.2006 (912)
24.04.2006 - 23.10.2006 (999)
24.10.2006 - 03.05.2007 (999)
04.05.2007 - 28.01.2008 (999)
29.01.2008 - 12.01.2009 (999)
13.01.2009 - 07.07.2009 (966)
22.08.2009 - 21.01.2010 (996)
22.01.2010 - 22.06.2010 (1000)
23.06.2010 - 14.01.2011 (1042)
17.01.2011 - 31.05.2011 (1008)
01.06.2011 - 03.11.2011 (1003)
07.11.2011 - 16.03.2012 (996)
19.03.2012 - 09.06.2012 (1009)
13.06.2012 - 07.09.2012 (988)
10.09.2012 - 19.11.2012 (1004)
20.11.2012 - 14.01.2013 (1015)
15.01.2013 - 22.02.2013 (1000)
23.02.2013 - 08.04.2013 (991)
09.04.2013 - 31.05.2013 (1015)
01.06.2013 - 18.07.2013 (992)
19.07.2013 - 03.09.2013 (1014)
04.09.2013 - 20.10.2013 (1001)
21.10.2013 - 02.12.2013 (1001)
03.12.2013 - 18.01.2014 (997)
19.01.2014 - 07.03.2014 (994)
08.03.2014 - 24.04.2014 (1000)
25.04.2014 - 18.06.2014 (1005)
19.06.2014 - 15.08.2014 (1019)
16.08.2014 - 07.10.2014 (1006)
08.10.2014 - 16.11.2014 (995)
17.11.2014 - 25.12.2014 (1004)
26.12.2014 - 09.02.2015 (989)
10.02.2015 - 20.03.2015 (998)
21.03.2015 - 22.04.2015 (1001)
23.04.2015 - 29.05.2015 (997)
29.05.2015 - 30.06.2015 (995)
30.06.2015 - 29.07.2015 (990)
29.07.2015 - 26.08.2015 (998)
27.08.2015 - 24.09.2015 (988)
25.09.2015 - 22.10.2015 (991)
23.10.2015 - 18.11.2015 (1000)
18.11.2015 - 16.12.2015 (990)
17.12.2015 - 23.01.2016 (1000)
24.01.2016 - 25.02.2016 (1000)
26.02.2016 - 24.03.2016 (1000)
24.03.2016 - 16.04.2016 (990)
17.04.2016 - 19.05.2016 (999)
20.05.2016 - 22.06.2016 (993)
23.06.2016 - 01.08.2016 (995)
02.08.2016 - 12.09.2016 (990)
13.09.2016 - 25.10.2016 (989)
26.10.2016 - 05.12.2016 (995)
06.12.2016 - 15.01.2017 (995)
16.01.2017 - 23.02.2017 (990)
24.02.2017 - 03.04.2017 (994)
04.04.2017 - 18.05.2017 (1000)
19.05.2017 - 05.07.2017 (1000)
06.07.2017 - 24.08.2017 (1000)
25.08.2017 - 06.10.2017 (991)
07.10.2017 - 15.11.2017 (990)
16.11.2017 - 24.12.2017 (1000)
25.12.2017 - 04.02.2018 (990)
05.02.2018 - 17.03.2018 (1000)
18.03.2018 - 02.05.2018 (990)
03.05.2018 - 11.06.2018 (1000)
12.06.2018 - 18.07.2018 (990)
19.07.2018 - 24.08.2018 (1000)
25.08.2018 - 02.10.2018 (1000)
03.10.2018 - 07.11.2018 (990)
08.11.2018 - 13.12.2018 (990)
14.12.2018 - 23.01.2019 (1000)
24.01.2019 - 02.03.2019 (1000)
03.03.2019 - 12.04.2019 (1010)
13.04.2019 - 23.05.2019 (990)
24.05.2019 - 03.07.2019 (1000)
04.07.2019 - 11.08.2019 (1000)
12.08.2019 - 16.09.2019 (990)
17.09.2019 - 26.10.2019 (1000)
27.10.2019 - 12.12.2019 (1000)
13.12.2019 - 25.01.2020 (1000)
26.01.2020 - 06.03.2020 (990)
07.03.2020 - 16.04.2020 (1010)
17.04.2020 - 19.05.2020 (1000)
20.05.2020 - 25.06.2020 (990)
26.06.2020 - 04.08.2020 (995)
05.08.2020 - 16.09.2020 (1005)
17.09.2020 - 26.10.2020 (990)
27.10.2020 - 27.11.2020 (990)
28.11.2020 - 07.01.2021 (990)
08.01.2021 - 15.02.2021 (1000)
16.02.2021 - 31.03.2021 (1000)
01.04.2021 - 12.05.2021 (1000)
13.05.2021 - 14.06.2021 (990)
15.06.2021 - 26.07.2021 (980)
27.07.2021 - 31.08.2021 (990)
01.09.2021 - 07.10.2021 (1000)
08.09.2021 - 07.11.2021 (1000)
08.11.2021 - 10.12.2021 (1000)
11.12.2021 - 24.01.2022 (990)
25.01.2022 - 04.03.2022 (1000)
05.03.2022 - 10.04.2022 (990)
11.04.2022 - 17.05.2022 (1000)
18.05.2022 - 23.06.2022 (980)
24.06.2022 - 31.07.2022 (990)
01.08.2022 - 13.09.2022 (990)
14.09.2022 - 21.10.2022 (990)
22.10.2022 - 29.11.2022 (1000)
30.11.2022 - 22.01.2023 (1000)
23.01.2023 - 02.03.2023 (990)
03.03.2023 - 21.04.2023 (1000)
22.04.2023 - 13.06.2023 (990)
14.06.2023 - 02.08.2023 (1000)
03.08.2023 - 21.09.2023 (1000)
22.09.2023 - 06.11.2023 (990)
07.11.2023 - 24.12.2023 (990)
25.12.2023 - 18.02.2024 (1000)
19.02.2024 - 05.04.2024 (990)
06.04.2024 - 25.05.2024 (1000)
26.05.2024 - 26.07.2024 (1000)
26.07.2024 - 25.08.2024 (990)
26.08.2024 - 28.09.2024 (980)
29.09.2024 - 01.11.2024 (1000)
02.11.2024 - 02.12.2024 (980)
03.12.2024 - 08.01.2025 (990)
09.01.2025 - 09.02.2025 (1000)
10.02.2025 - 20.03.2025 (1000)
21.03.2025 - 03.05.2025 (990)
04.05.2025 - 19.06.2025 (990)
20.06.2025 - 07.08.2025 (990)
08.08.2025 - 26.09.2025 (1000)
27.09.2025 - 15.11.2025 (1000)
16.11.2025 - 09.01.2026 (1000)
10.01.2026 - 03.03.2026 (1000)
04.03.2026 - 22.04.2026 (1000)
23.04.2026 - 04.06.2026 (990)
05.06.2026 - 25.07.2026 (1000)
26.07.2026 - 13.09.2026 (1000)
14.09.2026 - ...
Статьи
Статьи: раздел 1 (1024)
Статьи: раздел 2 (1006)
Статьи: раздел 3 (1000)
Статьи: раздел 4 (1044)
Статьи: раздел 5 (1001)
Статьи: раздел 6 (1000)
Статьи: раздел 7 (1000)
Статьи: раздел 8 (1013)
Статьи: раздел 9 (1000)
Статьи: раздел 10 (1000)
Статьи: раздел 11 (329)
Статьи: раздел 12 (1000)
Статьи: раздел 13 (730)
Лента новостей

Австралийский экстрасенс обвиняется в афере

Власти США обнаружили неопознанный объект

Два огромных неопознанных объекта, снятых Хабблом

Загадочный объект без крыльев и двигателя

Запечатлели редкое огненное облако с шапкой

ИИ может уничтожить миллиарды людей

Инопланетные гости ищут гены для размножения

Исследователь НЛО изменил своё мнение о Боге

Корабль пришельцев или физика ракетного двигателя

Легендарный корабль был обнаружен

Марсианская цивилизация погибла в ядерной катастрофе

Мужчина сносит кухню из-за явления Девы Марии

НЛО замечен во время полета Starship

Новые файлы о странных формах НЛО

Правительство США восстановило НЛО

Признаки того, что до смерти осталось всего несколько дней

Пришельцы наведались на Землю

Рядовой подстрелил НЛО во время Корейской войны

Туринская плащаница помогла ученым

Эксперты по НЛО сомневаются в позиции Трампа

Адаптация о расследовании аномальных явлений

Будет ли конец света из-за ИИ

Гробница с таинственным порталом в загробный мир

Древний подводный город недалеко от Ноева ковчега

Земные микроорганизмы выжили в океане Энцелада

Исторический запуск SpaceX отслеживал НЛО

Каменные круги неизвестного происхождения нашли в Андах

Коляска сама катится по полу в пабе Англии

Коралловые рифы Марса рассказали о климате

Космоплан отработал операции по захвату спутника

Нападение призрака на Мальте

Научные исследования неопознанных явлений

НЛО замечен во время прямой трансляции SpaceX

НЛО, оккультные ритуалы и контроль сознания

Планеты-изгои способны формировать звезды

Сериал по мотивам мемуаров о НЛО

Таинственная карта точно указывает положение Эдема

Таинственные сферы неоднократно видели в Вайоминге

Ткань охлаждает тело и вырабатывает электричество

Уфологи тщательно изучают план Трампа

Австралийка сфотографировала руку йети

Бренд напитков назначил награду за бигфута

Гигантский лазерный луч наблюдали в Канзасе

Девушка-призрак гладит лошадь

Делает ли ИИ нас умнее или более зависимыми

Женщина доверилась мошеннику-экстрасенсу

За кулисами нового лабиринта ужасов

Земля будет уничтожена астероидом в 2027 году

ИИ формирует детей, а если наоборот

Коннектикут создал тропу привидений

Места в книгах не всегда можно найти в реальности

Место упокоения Ноева ковчега подтверждено

Обнаружена удивительно упорядоченная экзопогода

Огромный новый кратер обнаружили на Луне

Пентагон объявляет о юридическом отказе

Пентагон раскрыл бой с НЛО над Оманским заливом

Поразительные данные о молекулах внутри метеорита

Черные дыры подчиняются одному правилу

Что древние марсианские породы могут рассказать

Является ли темная материя естественной

Аргентинский пилот рассказал о загадочном трио огней

В Парагвае сфотографировали летающую тарелку

В театре Индианы сняли призрачные фигуры

Группа Несси замечена в озере Лох-Несс

Загадочное существо, снятое в Южной Дакоте

Загадочный звук сбивает с толку жителей Милуоки

Как перепрограммировать ваш мозг

Космонавт не встречал инструкций про НЛО

Миссури создается 'Паспорт паранормальных явлений'

Над Техасом сняли НЛО в форме кольца

Полости и органический слой под холмом Арарата

Похищения инопланетянами и НЛО

Предсказателя судьбы обвинили в краже криптовалюты

Презентация о Фармингтонской армаде НЛО

Происхождение ДНК Туринской плащаницы

Проклятие, наложенное на семью

Разоблачитель делится теорией об инопланетянах

Сообщения о появлении бигфута в Кентукки

Четыре странных НЛО, снятых над канадским озером

Шесть сфер над Ближним Востоком

Адаптация истории инсайдера об НЛО

Данные о количестве карликовых галактик не верны

Действия правительства США по сокрытию НЛО

За кулисами частного семинара AARO по НЛО

Загадочное свечение над Тегераном

Загадочные красные огни над российским городом

Заявления о нечеловеческом интеллекте

Инопланетяне хотят заполучить наши гены

Мемуары бывшего сотрудника Пентагона по НЛО

Мир рухнет менее чем через 25 лет

Миссия охотника за экзопланетами продлена на 10 лет

Мюонные кольца позволяют откалибровать телескопы

Однодневные поездки в Розуэлл

Океан Энцелада может быть обитаем

Побит рекорд самой молодой из известных планет

Поиски Ноева ковчега принимают неожиданный оборот

Правительство США обнаружило инопланетный корабль

ЦРУ утверждает, что Иисус предсказал конец света

Экранизация мемуаров инсайдера об НЛО

Экстремальные выбросы газа из мертвых галактик

Башня с парящим над ней золотым шаром на Луне

В средневековом мире тоже были дипфейки

ВМС США опубликовали огромный архив по НЛО

Джеффри Эпштейн запрашивал ЦРУ о себе

ДНК обнаружили на Туринской плащанице

Древняя база пришельцев около Японии

Круглые пирамиды обнаружены на Марсе

Лилипуты живут на Марсе

НЛО в форме пирамиды над Бразилией

Новое исследование посвященное провалам ЦРУ

Пропавших нижегородцев могли похитить пришельцы

Рядом с орбитальным модулем Аполлон-10 видны НЛО

Светящиеся огни, замеченные рыбаками

Современные операционные системы шпионят за нами

Таинственная сила, разъедающая всё

Теневые доказательства. НЛО, призраки и ИИ

Три видео и крупные планы НЛО

Уфологи объяснили красное НЛО в небе над Угличем

Шар внезапно разворачивается на 180 градусов

Эволюционный взгляд на социализм

АНБ обнаружило документ, связанный с QAnon

Двухголовую черепаху обнаружили в Массачусетсе

Добро пожаловать в новый мир ИИ

Загадочный НЛО замечен над Ираном

Зарегистрировали радиоизлучение от экзопланеты

Конгрессмен выдвинул свою версию НЛО над Ираном

Меретнейт была женщиной-фараоном Древнего Египта

На Луне недостаточно воды

Неожиданно сложная водная история Марса

Обновления в работе ИИ воспринимаются как утрата

Океаны ледяных лун пережили столкновения

Проклятие гробницы Тутанхамона

Пролили свет на природу космических ливней

Путешествия во времени не нарушают законы Реальности

Реальные Аддамсы позволяют детям играть с привидениями

Сложные углеродные соединения в космосе

Снег, муссоны, океаны смещают центр масс Земли

Студенты продолжают использовать ИИ для обучения

У красного карлика впервые нашли субнептун

Черная дыра скрывает свое бурное поведение

Возможность обнаружения крошечных спутников у экзопланет

Галактики образуют пузырь в ранней Вселенной

Злобные инопланетяне не нападут на Землю

Иранская небесная сага

Круг поиска иммитаторов черных дыр сужается

Меркурий сжался на 40 % сильнее, чем считалось

Мой последний роман посвящен похищениям

Обнаружена самая молодая экзопланета

Операции по удалению катаракты в космосе

Определили ключевые параметры ранней Вселенной

Охота за призраком Джона Уэйна в популярном отеле

Пентагон рассекретил новые файлы об НЛО

Первый в мире бой человека против робота

Поиск океанов на далеких планетах

Разоблачили звезду, которая притворялась сверхновой

Секретные встречи с ведущими пасторами США

Семейство Лох-Несских чудовищ заметили из космоса

Серебряный шар заметили в пустыне Мохаве

Таинственный объект завис над Тегераном

Трамп создает правовую лазейку для инсайдеров

Культурная и событийная жизнь города. Готовые сценарии досуга для интеллектуальной аудитории

Агент ЦРУ видел древние города Марса

Бывший президент ФИДЕ рассказал о встречах с НЛО

Два слова помогли остановить похищения людей

Загадочные огни в ночном небе Тегерана

Загадочный НЛО бесшумно парит над Ираном

Иисус остановит инопланетян

Контактеры страдали от кошмаров и лучевой болезни

Лазерная дальнометрия астероида

Наблюдаемые необычные объекты были беззвучными

Над иранским Тегераном замечен светящийся НЛО

Над Тегераном заметили загадочные огни

Необъяснимые огни над Тегераном

Новый атлас поверхности Фобоса

Огни над Тегераном привели в замешательство

Разноцветные огни вызывают споры

Странные огни над Тегераном породили слухи

Таинственные огни над Тегераном

У звезд вокруг черных дыр нет компаньонов

Черные сферы на Онежском озере

Я расследовал 700 случаев похищения людей НЛО

Принцип работы и сфера применения илососа

В гробнице Тутанхамона обнаружена потайная комната

Водный потоп на Земле может начаться неожиданно

Галактика, в которой почти нет звезд

Дроны на видео Пентагона 1952 года

Наверх
Яндекс.Метрика