Kucing metaforis ini mati dan hidup – dan ini akan membantu para insinyur kuantum menemukan kesalahan komputasi
Dua peneliti UCalgary bagian dari tim Universitas New South Wales yang menciptakan 'kucing Schrödinger' di dalam chip silikon
Sebuah tim yang dipimpin oleh insinyur kuantum di Universitas New South Wales – yang mencakup dua peneliti UCalgary – telah mendemonstrasikan eksperimen pemikiran kuantum yang terkenal di dunia nyata.
Ia telah menciptakan “kucing Schrödinger” di dalam chip silikon.
Temuan mereka, dipublikasikan di jurnal Fisika Alam , memberikan cara baru dan lebih kuat untuk melakukan komputasi kuantum – dan hal ini memiliki implikasi penting dalam koreksi kesalahan, salah satu hambatan terbesar yang menghalangi komputasi kuantum dan komputer kuantum yang berfungsi.
Mekanika kuantum telah membingungkan para ilmuwan dan filsuf selama lebih dari satu abad. Salah satu eksperimen pemikiran kuantum yang paling terkenal adalah eksperimen “kucing Schrödinger” – seekor kucing yang hidup atau matinya bergantung pada peluruhan atom radioaktif.
Menurut mekanika kuantum, kecuali atom diamati secara langsung, atom tersebut harus dianggap berada dalam superposisi – yaitu, berada dalam beberapa keadaan pada saat yang sama – dalam keadaan meluruh dan tidak meluruh. Hal ini mengarah pada kesimpulan yang meresahkan bahwa kucing berada dalam superposisi antara hidup dan mati.
“Belum ada seorang pun yang pernah melihat kucing sungguhan dalam keadaan mati dan hidup pada saat yang sama, namun orang-orang menggunakan metafora kucing Schrödinger untuk menggambarkan superposisi keadaan kuantum yang sangat berbeda,” kata Dr. Andrea Morello , profesor di UNSW.
Penelitian ini menggunakan atom antimon, yang jauh lebih kompleks daripada 'qubit' standar, atau blok penyusun kuantum.
“Impian saya tentang keadaan spin cat pada sebuah partikel terisolasi, yang diusulkan 35 tahun yang lalu, telah menjadi kenyataan dengan mengendalikan secara indah sebuah inti atom yang telah diisolasi dari seluruh alam semesta,” kata Dr. Barry Sanders, PhD, profesor di Fakultas Sains di Universitas Calgary.
Penelitian terbaru ini memiliki konsekuensi besar bagi para ilmuwan yang berupaya membangun komputer kuantum menggunakan putaran nuklir atom sebagai bahan dasar.
Ini adalah hasil kolaborasi internasional yang besar.
Beberapa penulis dari UNSW Sydney, ditambah rekan-rekannya di Universitas Melbourne, membuat dan mengoperasikan perangkat kuantum. Kolaborator teori di AS, di Sandia National Laboratories dan NASA Ames, dan di Kanada, di University of Calgary, memberikan ide-ide berharga tentang cara menciptakan kucing, dan cara menilai keadaan kuantumnya yang rumit.
Ilustrasi di bagian atas artikel: Keadaan 'mati' berhubungan dengan putaran inti antimon yang mengarah sepenuhnya ke bawah; keadaan 'hidup' adalah putaran sepenuhnya ke atas. Superposisi keduanya menghasilkan keadaan kuantum mencolok yang menampilkan tujuh pinggiran interferensi kuantum. Jumlah pinggiran sesuai dengan jumlah 'spin flips' yang diperlukan untuk berpindah dari satu ekstrem ke ekstrem lainnya. Dalam komputasi kuantum, ini sesuai dengan jumlah kesalahan berturut-turut yang diperlukan untuk mengubah '0' menjadi '1' atau sebaliknya.
