Fizikçiler İlk Kez Kuantum Enerji Işınlamasını Gösterdi
Fizikçiler bilgiyi ışınlamayı uzun zaman önce öğrendiler. Ancak şimdiye kadar, dolaşık parçacıklar arasında enerji aktarımı mümkün olmadı, ancak bu tür aktarım teorisi de oldukça uzun zaman önce geliştirildi. Stony Brook Üniversitesi’ndeki bir fizikçinin yaptığı yeni bir deney, kısa bir mesafeden de olsa enerjiyi ışınlamayı başardı.
Enerjiyi ışınlama yeteneği, kuantum ekonomisinin doğuşuna kadar büyük değişikliklere yol açabilir.
Kuantum ışınlanma, bilginin evrenin bir kısmından diğerine neredeyse anında, kablolar, alanlar veya başka herhangi bir bağlantı olmadan aktarılmasıdır. Kuantum ışınlanma ilk olarak 1997’de gösterildi. Ve bu çalışma için Anton Zeilinger 2022’de Nobel Ödülü’nü aldı.
Günümüzde kuantum ışınlama, kuantum optik cihazlarda yaygın olarak kullanılmaktadır ve yavaş yavaş gelişen kuantum internetin temel teknolojisi haline gelmiştir.
Ancak bilgi, kuantum internet üzerinden iletilebilecek tek şey değildir. Ayrıca enerji aktarabilirsiniz.
Enerji transferi
2000’lerde Tohoku Üniversitesi’nden Japon fizikçi Masahiro Hotta, ışınlanma kullanılarak yalnızca bilginin değil, enerjinin de aktarılabileceğini öne sürdü. Hotta, kuantum enerji ışınlaması için teorik çerçeveyi geliştirdi.
Yeni çalışmasında Stony Brook Üniversitesi’nden Kazuki Ikeda, enerjiyi ışınlamanın gerçekten mümkün olduğunu gösterdi. Ve gerçekten yeni bir şey bulmanıza gerek yok. Ikeda, Hotta’nın teorisini ve İnternet üzerinden erişilebilen “sıradan” bir IBM kuantum bilgisayarını kullandı.
Ikeda, Gerçek kuantum donanımı üzerinde kuantum enerji ışınlamasının ilk gösterimi gerçekleşti, diye yazıyor.
Hotta bile bir kuantum sisteminin herhangi bir ölçümünün sisteme kaçınılmaz olarak enerji kattığını belirtti. Sistem birbirine dolanmış iki parçacıktan oluşuyorsa, birincinin kazandığı enerji ikinciden alınabilir. Aynı zamanda, enerji hiçbir yerden ortaya çıkmadı, sadece bir parçacıktan diğerine aktarıldı.
Hotta fikirlerini doğrudan test edemedi, sadece kullanışlı bir kuantum bilgisayarı yoktu. Ama Ikeda’nın böyle bir bilgisayarı vardı. IBM’in kuantum bilgisayarları, süper iletken kübitlere dayalıdır ve internet üzerinden kullanılabilir. Ikeda, Hotta’nın fikrini uygulayan bir kuantum algoritması yazdı ve ardından algoritmayı test etmek için bir IBM kuantum bilgisayarı kullandı. Ikeda, “Sonuçlar, teorinin öngörüsüyle mükemmel bir uyum içinde” diyor.
Doğru, şimdiye kadar enerjiyi yalnızca bir bilgisayar çipi boyutundaki mesafelere ışınlamak mümkün oldu. Ancak Ikeda, fikir işe yararsa çok daha uzak mesafelerde test edilmesi gerektiğinden emin. Stony Brook Üniversitesi ile Brookhaven Ulusal Laboratuvarı arasındaki 158 kilometrelik bir kanal boyunca kuantum enerjisi ışınlanması üzerine bir deney yapmayı planlıyor.
Kuantum İnternet çalıştığında, kuantum ağları üzerinden enerji iletilebilir. Ikeda, tüm bunların 2030’larda kullanıma sunulacağına inanıyor.
Ikeda, Kuantum enerjisini uzun mesafelere iletme yeteneği, kuantum iletişiminde yeni bir devrime yol açacak, diyor.
Enerji ve bilginin Kuantum İnternet aracılığıyla satılacağını ve tüccarların onu en uygun maliyetli şekilde nereden alacaklarını seçeceklerini varsayıyor. Ikeda, bunun yeni bir kuantum bilgi ekonomisi bilimine yol açacağını söylüyor.
Ancak şimdiye kadar çok az enerjinin ışınlandığı ve Kuantum İnternet’in de bir gelecek meselesi olduğu göz önüne alındığında, bu hala çok uzak.
Derleyen: Feyza ÇETİNKOL
Kaynak: Fizikçiler İlk Kez Kuantum Enerji Işınlamasını Gösterdi
Sadece Wifi Sinyaliyle İnsanları Duvarlardan Gösteren Teknoloji Geliştirildi