Jen bych malinko upřesnil, že nemusí jít o přenos mimo prostor. Nelokalita obecně znamená nadsvětelnou rychlost a není jasné, jak je tato dosahována. Dále, částice jsou fyzicky nerozeznatelné pouze nad úrovní Heisenbergových relací neurčitosti. Pod nimi se liší. Podobně jako je na makroúrovni, nad úrovní centimetrů, cihla... jako cihla. Ovšem při podrobnějším pohledu se liší. Překlad Jindřich Hugo Fibiger "Teleportace je schopnost posílat kvantové informace z jedné části vesmíru do druhé, aniž byste museli cestovat prostorem mezi nimi. Odesláním všech informací, které popisují jednu částici a jejich předáním jiné částici, přebírá tato druhá částice všechny vlastnosti té první. Je fyzicky k nerozeznání od první a v jistém smyslu se stává první částicí, i když v jiné části vesmíru. Odtud pochází název teleportace, poprvé demonstrovaná v 90. letech. Dnes je teleportace standardním jevem v laboratořích kvantové optiky a stala se základní technologií pomalu vznikajícího kvantového internetu. Přenos energie Ale má i jiné využití. V roce 2000 japonský fyzik Masahiro Hotta na univerzitě Tohoku tuto myšlenku posunul dále tím, že navrhl, že pokud může teleportace přenášet informace, měla by být také schopna přenášet energii. Pokračoval ve vývoji teoretického základu pro teleportaci kvantové energie. Nyní Kazuki Ikeda z univerzity Stony Brook ve státě New York říká, že se mu poprvé podařilo teleportovat energii pomocí obyčejného kvantového počítače. „Oznamujeme první realizaci a pozorování teleportace kvantové energie na skutečném kvantovém hardwaru,“ říká a dodává, že schopnost teleportovat energii by mohla mít hluboké důsledky pro budoucí kvantový internet. Klíčovou myšlenkou teleportace kvantové energie je, že energie jakéhokoli kvantového systému neustále kolísá. Právě tyto přirozené výkyvy energie lze využít na kvantové úrovni. Hotta původně poukázal na to, že měření části kvantového systému nevyhnutelně vhání energii do systému. V kvantovém světě pak může být tato energie extrahována z jiné části systému, aniž by energie putovala přes prostor mezi tím. Žádná energie se nezíská ani neztratí; prostě se to přenese. Demonstrace této myšlenky vyžaduje sadu kvantových částic, které sdílejí stejný kvantový stav, a tak jsou propletené. Bylo těžké je získat, když Hotta rozvíjel své nápady. Ale Ikeda poznamenal, že systémy propletených částic se v posledních letech staly snadno dostupnými kvůli nástupu kvantových počítačů. Kvantové počítače IBM jsou skutečně založeny na supravodivých qubitech a lze k nim přistupovat přes internet. Ikeda jednoduše napsal kvantový algoritmus, který uvádí Hottovu myšlenku do praxe, a poté použil kvantový počítač IBM k jeho spuštění. "Výsledky jsou v souladu s přesným řešením teorie," říká. Uvnitř kvantového počítače IBM byl Ikeda schopen teleportovat energii pouze na vzdálenosti zhruba velikosti počítačového čipu. Ale říká, že po předvedení nápadu by mělo být okamžitě možné teleportovat energii na mnohem delší vzdálenosti. Kvantové sítě Kazuki Ikeda poukazuje na to, že technologie je již k dispozici na stávajících spojeních, jako je 158 km dlouhé spojení mezi Stony Brook University a Brookhaven National Laboratory. Kromě toho by mělo být možné teleportovat energii přes kvantový internet, jakmile bude k dispozici, pravděpodobně ve 30. letech 20. století, říká Ikeda. „To bude mít hluboké důsledky,“ říká Ikeda: „Schopnost přenášet kvantovou energii na velké vzdálenosti způsobí novou revoluci v kvantové komunikační technologii,“ uvádí dále. Představuje si, že energie a informace se budou obchodovat přes kvantový internet a obchodníci si budou vybírat, kde je nejekonomičtěji získat. To povede k nové vědě o kvantové informační ekonomii, říká. Samozřejmě existuje mnoho kroků na cestě k dosažení tohoto cíle, z nichž v neposlední řadě bude ukázka toho, že teleportace může přenášet užitečné množství energie. Další zajímavou otázkou je, do jaké míry se energetická teleportace liší od informační teleportace a kde je rozdíl. To by mělo pomoci oddělit hlubší povahu vesmíru a skutečné role, které informace, energie a další primitivy hrají v naší realitě.Čítaj viac

Překlad Jindřich Hugo Fibiger Gravitační vlny naznačují „supercool“ tajemství Velkého třesku Vědci mohou být na cestě k odhalení nových aspektů fyziky. V roce 2023 byli fyzici ohromeni tím, že našli téměř nepostřehnutelné vlnky ve struktuře prostoru a času – sjednoceni jako entita známá jako časoprostor. Byly to v...lnky objevené ve spojení se sbírkami rychle rotujících neutronových hvězd nazývaných „pulsar timing arrays“. Tento nízkofrekvenční hukot gravitačních vln v našem vesmíru byl původně připisován změně neboli „fázovému přechodu“, ke kterému došlo krátce po velkém třesku. Nový výzkum však tento předpoklad zpochybňuje. "Teoretici a experimentalisté spekulovali, že nanohertzové gravitační vlny pocházejí ze známého přechodu, ke kterému došlo velmi brzy po Velkém třesku - změny, která vytvořila hmotnosti všech známých základních částic," Andrew Fowlie, odborný asistent na Xi'an Jiaotong-Liverpool. Univerzita, uvedla v prohlášení. "Naše práce však odhaluje vážné problémy s tímto jinak přitažlivým vysvětlením jejich původu." Fázové přechody jsou náhlé změny vlastností látky a obvykle k nim dochází, když konkrétní látka dosáhne kritické teploty. Fázový přechod nám možná nejznámější je přechod vody v led, když teploty klesnou pod bod mrazu. Existují také přechody známé jako „supercool“. U vody dochází k přechodu podchlazení, když se látka „zasekne“ v kapalné fázi, čímž se zpomalí její přeměna na led. Mnoho vědců se domnívá, že „fázový přechod prvního řádu“ nastal na samém počátku času, což vyvolalo spuštění gravitačních vln nebo vlnění v časoprostoru. Odborníci si myslí, že tyto vlny by proto mohly být použity k určení podmínek přítomných během první epochy rychlé inflace v našem vesmíru nebo možná dokonce podmínek přítomných před Velkým třeskem. Jen fáze? Koncept gravitačních vln se datuje do teorie gravitace Alberta Einsteina z roku 1915 nazvané „obecná teorie relativity“. Teorie velkého fyzika opusu velkého fyzika předpovídá, že hmotné objekty mají deformační účinek na samotnou strukturu časoprostoru . Naše fyzická zkušenost gravitace, jak uvádí teorie, pochází z tohoto pokroucení. Obecná teorie relativity jde dále než toto, což také naznačuje, že když se objekty zrychlují, generují vlnění v časoprostoru – neboli gravitační vlny. Ačkoli je tento jev zanedbatelný, pokud jde o zrychlení objektů v měřítku, které vidíme na Zemi, účinek se stává významným, když zrychlení zahrnuje masivní kosmické objekty, jako jsou supermasivní černé díry a neutronové hvězdy. Například, když tyto objekty existují v binárních systémech – což znamená, že dva z nich kolem sebe neustále zrychlují – nepřetržitě vyzařují gravitační vlny, dokud se nakonec nesrazí a nevydají vysoký „skřípění“ těchto vln. Navíc gravitační vlny, stejně jako elektromagnetické záření, přicházejí v řadě frekvencí. Vysokofrekvenční gravitační vlny mají podobně jako vysokofrekvenční světlo kratší vlnové délky a jsou energetičtější; nízkofrekvenční gravitační vlny mají delší vlnové délky a jsou méně energetické. Nízkofrekvenční dlouhovlnné gravitační vlny mají také dlouhé „období“, což se týká času mezi jedním vrcholem vlny procházející nastaveným bodem a dalším vrcholem procházejícím tímto bodem. Gravitační vlny detekované Severoamerickou Nanohertz Observatory for Gravitational Waves (NANOGrav) pulsar timing array v červnu 2023 mají nižší frekvenci než gravitační vlny pozorované při sloučení supermasivních černých děr a neutronových hvězd, které rutinně detekuje laserová observatoř Gravitational-Wave Observatory. (LIGO), PANNA a KAGRA. To znamená, že pro tyto nízkofrekvenční nanohertzové gravitační vlny musí existovat jiný zdroj. Hlavní podezřelý? Fázový přechod těsně po Velkém třesku – superchladný, abych byl přesný. "Zjistili jsme, že abychom vytvořili vlny s tak malými frekvencemi, přechod by musel být supercool," vysvětlil Fowlie. Je tu však problém. Takové přechodové fáze kosmického supercool by byly trochu neočekávané během období rychlé kosmické inflace (jinými slovy expanze vesmíru) vyvolané Velkým třeskem. "Tyto pomalé přechody by bylo těžké dokončit, protože rychlost přechodu je pomalejší než rychlost kosmické expanze vesmíru," řekl Fowlie. "Co kdyby se přechod na konci zrychlil? Spočítali jsme, že i kdyby to pomohlo přechodu skončit, posunulo by to frekvenci vln od nanohertzů." Výzkumník také dodal, že ačkoli jsou nanohertzové gravitační vlny skvělé, pravděpodobně nemají „superchladný“ původ. "Pokud tyto gravitační vlny pocházejí z fázových přechodů prvního řádu, nyní víme, že musí probíhat nějaká nová, mnohem bohatší fyzika - fyzika, o které ještě nevíme," řekl Fowlie. Fowlie a kolegové se domnívají, že jejich výzkum ukazuje, že je zapotřebí více péče k pochopení superchladných fázových přechodů, zejména těch, které se mohly objevit na počátku vesmíru. „Protože se nutně jedná o pomalé přechody, obvyklá zjednodušení, zda jsou přechody dokončeny nebo ne, nebudou fungovat,“ řekl. "Ve spojeních mezi energetickou škálou přechodů a frekvencí vln je spousta jemností, takže při zvažování gravitačních vln a přechodů supercool potřebujeme opatrnější a sofistikovanější techniky. "Pochopení tohoto pole nám pomůže pochopit nejzákladnější otázky o původu vesmíru." Lepší pochopení supercool fázových přechodů by také mohlo pomoci porozumět více pozemským a méně kosmickým fázovým přechodům. "Má také odkazy na aplikace, které jsou blíže domovu, jako je pochopení toho, jak voda protéká skálou, nejlepší způsoby prosáknutí kávy a jak se šíří požáry," uzavřel Fowlie. Výzkum týmu je diskutován v článku publikovaném v časopise Physical Review LettersČítaj viac