martes, 1 de febrero de 2011

físicos describen método para observar entrelazamiento cuántico de tipo temporal.

En el "entrelazamiento cuántico" ordinario , dos partículas poseen propiedades que están intrínsecamente vinculadas entre sí, a pesar de que las partículas puedan estar espacialmente separadas por una distancia grande. Ahora, los físicos S. Jay Olson y Timothy C. Ralph de la Universidad de Queensland han demostrado que es posible crear un entrelazamiento entre las regiones del espacio-tiempo que están separadas en el tiempo pero no en el espacio, y luego convertir el entrelazamiento de tipo temporal en entrelazamiento de tipo espacial normal .También discuten la posibilidad de utilizar este entrelazamiento de tipo temporal del vacío cuántico para un proceso que ellos llaman "el teletransporte en el tiempo."

Para mí, el aspecto interesante de este resultado (del entrelazamiento existente entre el futuro y el pasado) es que es una considerable propiedad general de la naturaleza y abre la puerta a una nueva creatividad, ya que sabemos que el entrelazamiento se puede ver como una fuente para tecnología cuántica ", dijo Olson . "La mayor importancia de nuestro resultado es casi seguro de que sea alguna aplicación que todavía no se ha imaginado."
El estudio de Olson y Ralph, que se publica en arXiv.org, describe cómo el entrelazamiento de tipo temporal se puede convertir en entrelazamiento de tipo espacial usando dos detectores .
"En esencia, un detector en el pasado es capaz de" captar "alguna información sobre el estado del campo cuántico en el pasado, y llevarlo adelante en el tiempo hacia el futuro - se trata de información que normalmente escaparía a una región distante del espacio-tiempo a la velocidad de la luz ", dijo Olson. "Cuando otro detector entonces captura información sobre el estado del campo en el futuro en la misma localización espacial, los dos detectores se pueden comparar de lado a lado para ver si sus estados se han vuelto entrelazados en el sentido habitual que la gente está familiarizada - y nosotros encontramos que, efectivamente, deberían estar entrelazados. Este proceso toma un aparentemente exótico, nuevo concepto (entrelazamiento de tipo temporal en el campo) y lo convierte en uno familiar (entrelazamiento estándar de dos detectores en un momento dado en el futuro). "
En su estudio, los científicos también proponen un experimento mental en el que ellos mueven un estado cuántico en el futuro usando el entrelazamiento de tipo temporal como recurso. Lo que llaman el proceso de "teletransportación en el tiempo."

En el experimento mental, los físicos describen dos detectores de qubit, uno de los cuales se acopla con el campo en el pasado y el otro con el campo en el futuro. En primer lugar, el detector acoplado con el pasado opera sobre un qubit y genera información acerca de cómo el qubit puede ser detectado. El qubit es entonces teletransportado hacia el futuro, esencialmente, saltando sobre un período medio de tiempo. Entonces, el primer detector se elimina y el segundo detector,acoplado a el futuro se coloca en la ubicación espacial del primer detector, de modo que los detectores estén separados en el tiempo pero no en el espacio. Después de una cierta cantidad de tiempo, el segundo detector recibe la información desde el primer detector, que se utiliza para reconstruir el qubit tele transportado.






la imágen muestra a tres conjuntos de simétricamente pareadas funciones de ventana en función del tiempo de Minkowski,las cuales producen idénticos entrelazamiento entre los detectores Crédito Jay Olson.


Los físicos hicieron hincapié en que existe una importante correlación simétrica de tiempo que se debe seguir para que el procedimiento funcione. Si el qubit es teletransportado en t = 0, entonces el primer detector debe haberse activado la misma cantidad de tiempo antes de t = 0 que el tiempo de activación del segundo detector después de t = 0. Por ejemplo, si t = 0 es a las 12:00, y el primer detector se activó a las 11:45, el segundo detector debe esperar para activarse exactamente a las 12:15 a fin de lograr el entrelazamiento. Los científicos también señalaron que entre las 12:00 y 12:15, es imposible recuperar el qubit tele transportado.
De acuerdo a trabajos anteriores de los físicos , el entrelazamiento de tipo temporal debería generar un nuevo efecto térmico surgiéndo del vacío cuántico (el vacío cuántico se cree exhibe varios efectos térmicos, incluyendo la radiación de Hawking de losagujeros negros, aunque ninguno de estos efectos térmicos se han observado ). Los físicos predicen que el efecto térmico nuevo puede ser más fácil de observar que otros efectos térmicos utilizando la tecnología actual. Si este procedimiento para extraer y convertir el entrelazamiento de tipo temporal se puede observar, entonces, podría proporcionar una manera para que los científicos observen directamente el entrelazamiento cuántico inherente al vacío del espacio-tiempo por primera vez .
"El entrelazamiento se observa todos los días", dijo Olson. "Sin embargo, la observación directa del entrelazamiento en el estado de vacío sería nuevo, y ser capaz de observarlo potencialmente permitiría la utilización de este entrelazamiento como un recurso para la tecnología cuántica. Dado que el estado de vacío es lo más cercano que tenemos en física de la "nada" (que es el estado con cero partículas ordinarias alrededor), la observación y el uso de los entrelazamientos inherentes al vacío como un recurso tecnológico potencialmente nos daría una manera de construir dispositivos cuánticos con solo el espacio vacío como el ingrediente más fundamental. "




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fuente de la información:



http://www.physorg.com/news/2011-01-physicists-method-timelike-entanglement.html