Нобелівську премію з фізики 2022 року отримали Ален Аспект (Франція), Джон Клаузер (США) та Антон Цайлінгер (Австрія) за експерименти зі сплутаними квантовими станами. Як повідомляється на сайті Нобелівського комітету, результати їх досліджень відкривають шлях до нових технологій, заснованих на квантовій передачі інформації.
Квантова механіка дозволяє двом або більше частинкам існувати в сплутаному стані. Те, що відбувається з однією з частинок у заплутаній парі, визначає, що відбувається з іншою частинкою, навіть якщо вони знаходяться далеко одна від одної.
Довгий час питання полягало в тому, чи частинки в заплутаній парі містять приховані змінні, інструкції, які повідомляють їм, який результат вони повинні дати в експерименті чи підпорядковуються законам квантової механіки. У 1960-х роках Джон Стюарт Белл розробив формулу (названу нерівність Белла), що стверджує: якщо є приховані змінні, кореляція між результатами великої кількості вимірювань ніколи не перевищить певного значення.
Джон Клаузер розвинув ідеї Джона Белла, що призвело до практичного експерименту. Коли він проводив вимірювання, вони підтверджували квантову механіку, явно порушуючи нерівність Белла. Це довело, що квантову механіку не можна замінити теорією, яка використовує приховані змінні.
Ален Аспект зміг вдосконалити експеримент таким чином, щоб налаштування, які існували на момент його проведення не могли вплинути на результат. А вже маючи вдосконалені інструменти Антон Цайлінгер провів довгу серію експериментів, продемонструвавши явище під назвою квантова телепортація, яке дозволяє переміщувати квантовий стан від однієї частинки до іншої на відстані.
«Стає все більш очевидним, що з’являється новий вид квантової технології. Ми бачимо, що робота лауреатів із заплутаними станами має велике значення, навіть поза фундаментальними питаннями щодо інтерпретації квантової механіки», — зазначив Андерс Ірбек, голова Нобелівського комітету з фізики.
