‘குவாண்டம் பிறவிக்குறிகள்’ தனிமைப்படுத்தப்பட்ட அமைப்புகள் எவ்வாறு நினைவில் வைத்திருக்கின்றன என்பதை விளக்கலாம்

குவாண்டம் அமைப்புகள் தங்கள் தொடக்க நிலையை நீண்ட காலம் நினைவில் வைத்திருக்கலாம். Harvard University மற்றும் கூட்டாளர் நிறுவனங்களின் விஞ்ஞானிகள், தனிமைப்படுத்தப்பட்ட அமைப்பின் ஆரம்ப நிலை மற்றும் தொடக்க வளர்ச்சியின் சுவடுகளைப் பாதுகாக்கும் புள்ளிவிவர வடிவங்களுக்கு “quantum birthmarks” என்ற சொல்லை முன்வைத்துள்ளனர்.

Physical Review X இதழில் வெளியான ஆய்வு ergodicity குறித்த classical physics எதிர்பார்ப்பைச் சவால் செய்கிறது. தனிமைப்படுத்தப்பட்ட quantum systems-ன் பின்னைய probability distributions-லும் அவற்றின் கடந்தகாலச் சுவடுகள் இருக்கலாம் என ஆய்வு கூறுகிறது.

ஒரு அமைப்பு முழுமையாக மறக்காதபோது

Classical சூழலில், சிக்கலான இடத்தில் நகரும் பொருள் அதன் ஆரம்பப் பாதையின் தடத்தை இழக்கலாம். ஆனால் quantum evolution coherence-ஆல் இயக்கப்படுகிறது; சாத்தியங்களின் phases ஒன்றுடன் ஒன்று interference செய்கின்றன.

இந்தச் சுவடுகள் தயாரிப்புக்குப் பிறகு உடனடியாக மறையும் தற்காலிக எதிரொலி அல்ல. நீண்ட காலத்திற்குப் பிறகும் ஒரு துகளைக் கண்டுபிடிக்கும் probability, அதன் ஆரம்ப நிலை மற்றும் தொடக்க இயக்கத்துடன் தொடர்புடைய வடிவங்களை வைத்திருக்கலாம்.

Quantum scars-ஐத் தாண்டி

இந்த ஆய்வு quantum chaos குறித்த நீண்டகாலக் கேள்வியிலிருந்து உருவானது. Quantum scar என்பது நிலையற்ற classical orbit-உடன் தொடர்புடைய அமைப்பைக் காட்டும் ஒரு quantum eigenstate ஆகும். ஆனால் நீடித்த நினைவு இதை விடப் பொதுவானதாக இருக்கலாம் என ஆய்வாளர்கள் கூறுகின்றனர்.

Quantum memory-க்கான கட்டமைப்பு

இந்தச் சுவடுகள் எவ்வாறு உருவாகின்றன, அவற்றை எவ்வாறு சோதிக்கலாம் என்பதற்கான கோட்பாட்டு கட்டமைப்பை ஆய்வாளர்கள் உருவாக்கினர். Stadium-shaped enclosure-இல் probability pattern ஒரே மாதிரியாகாமல் துகளின் முந்தைய நிலையுடன் தொடர்புடைய அமைப்பைத் தக்கவைக்கலாம்.

ஒவ்வொரு quantum system-மும் கடந்தகாலத்தின் எளிய படத்தைப் பாதுகாக்கும் என்று இதன் பொருள் இல்லை. Isolated quantum evolution-ன் நீண்டகால statistics, classical ergodic அமைப்பில் மறைந்து போக வேண்டிய சுவடுகளை வைத்திருக்கலாம் என்பதே கூற்று.

இந்தக் கண்டுபிடிப்பு ஏன் முக்கியம்

முடிவு பெரும்பாலும் கோட்பாட்டுச் சார்ந்தது. ஆனால் controllable quantum platforms-ல் thermalization, scrambling மற்றும் quantum chaos குறித்து ஆய்வு செய்ய இது புதிய வழியை வழங்குகிறது.

அடுத்த கேள்விகள்

Quantum birthmarks எங்கு வலுவாக இருக்கும், அவை எவ்வளவு நிலைத்திருக்கும், அவற்றை எவ்வாறு அளவிடலாம் என்பதே அடுத்த பணியாகும். Quantum memory-ஐ finite-size effects மற்றும் imperfect isolation போன்றவற்றிலிருந்து வேறுபடுத்த வேண்டும்.

This article is based on reporting by Phys.org. Read the original article.