Kuantum Fiziğinde Çığır Açan Gelişme: Bilgi Silmek Her Zaman Enerjiye Mal Olur

Düzenleyen: Vera Mo

Çığır açan bir keşifte, Viyana Teknoloji Üniversitesi'ndeki (TU Wien) araştırmacılar, kuantum fiziğinin temel bir ilkesini doğruladılar: Bilgiyi silmek her zaman enerji gerektirir. Avusturya'da yayınlanan bu bulgu, gelecekteki kuantum teknolojileri için potansiyel etkileri olan bilgi ve enerji arasındaki karmaşık ilişkiye ışık tutuyor.

Profesör Jörg Schmiedmayer liderliğindeki araştırma, bilgiyi silmenin hiçbir zaman bedava olmadığını belirten Landauer ilkesine odaklandı. Bu ilke, kuantum bilgisayarlar için önemli sonuçlar doğurmakta ve kuantum fiziğine dayalı bilgi işlem için temel sınırları belirlemektedir. Ekip, bu fenomeni incelemek için ultra soğuk atom bulutları kullandı.

TU Wien'den Profesör Jörg Schmiedmayer, "Sözde Landauer ilkesi, bilgiyi silmenin hiçbir zaman bedava olmadığını belirtir" diyor. "Bilgiyi nasıl depoladığınız, ne kadar tutumlu ve verimli davrandığınız önemli değil; bir biti silmek her zaman en azından belirli bir entropi artışına ve dolayısıyla enerji kaybına neden olur." Bu ilke, kuantum bilgisayarlar için önemli bir rol oynamakta ve kuantum fiziğine dayalı bilgi işlem için temel sınırları belirlemektedir.

Ekip, binlerce rubidyum atomunu soğuttu ve bir atom çipine hapsetti. İki atom bulutu arasındaki etkileşimi dikkatlice ölçerek, bilginin nasıl kaybolduğunu ve entropinin nasıl aktarıldığını belirleyebildiler. Bu, Landauer ilkesinin karmaşık, çok parçacıklı kuantum sistemlerinde bile geçerli olduğunu doğrulamalarını sağladı.

Jörg Schmiedmayer, "Bu, bilginin ve kuantum fiziğinin aslında Rolf Landauer'in düşündüğü gibi heyecan verici ve derin bir şekilde iç içe olduğuna dair önemli bir onaydır" diyor. "Bu, bize gelecekteki kuantum teknolojilerini daha iyi anlamamızı sağlıyor ve aynı zamanda, özellikle hala gizemli ölçüm süreci ve çok parçacıklı sistemlerin davranışı ile ilgili olarak, kuantum fiziğinin temel sorularını anlamamıza yaklaştırıyor."

Kaynaklar

  • idw - Informationsdienst Wissenschaft e.V.

Bir hata veya yanlışlık buldunuz mu?

Yorumlarınızı en kısa sürede değerlendireceğiz.