مردم جهان اطراف خود را می بینند زیرا نور توسط سلول های تخصصی شبکیه جذب می شود. اما آیا می توانیم محیط اطراف خود را بدون هیچ گونه جذب و حتی یک ذره نور ببینیم؟ دانشمندان قبلاً با استفاده از تکنیک‌های کوانتومی که این امکان را فراهم می‌کند به پیشرفتی دست یافته‌اند.
دانشمندان دانشگاه آلتو در مطالعه‌ای که ارتباط بین دنیای کوانتومی و کلاسیک را بررسی می‌کند، راهی جدید و بسیار کارآمدتر برای انجام آزمایش‌ها بدون فعل و انفعالات کشف کرده‌اند. این تیم از دستگاه‌های ترانسمون که رفتار کوانتومی از خود نشان می‌دهند برای تشخیص وجود پالس‌های مایکروویو تولید شده توسط ابزارهای کلاسیک استفاده کردند. هدف اصلی تحقیقات آنها که در مجله Nature Communications منتشر شده است، دیدن محیط بدون نگاه کردن به آن است!
محققان توضیح می دهند:
ما مجبور بودیم این مفهوم را با ابزارهای مختلف موجود برای آزمایش دستگاه های ابررسانا تطبیق دهیم. به همین دلیل، ما همچنین مجبور شدیم پروتکل استاندارد بدون تعامل را به روشی مهم تغییر دهیم: یک لایه “کوانتومی” دیگر با استفاده از سطح انرژی بالاتر آرنسمون اضافه کردیم. سپس از انسجام کوانتومی سیستم سه سطحی به عنوان منبع استفاده کردیم.”
انسجام کوانتومی به امکان اشغال دو حالت مختلف به طور همزمان اشاره دارد. با این حال، انسجام کوانتومی شکننده است و به راحتی از بین می رود، بنابراین مشخص نبود که آیا پروتکل جدید کار می کند یا خیر.
به همین دلیل است که تیم محققین اولین آزمایشات خود را انجام دادند که نتایج آن کارایی این روش را نشان داد:
ما همچنین نشان دادیم که حتی پالس های مایکروویو بسیار کم توان را می توان با استفاده از پروتکل ما به طور موثر تشخیص داد.
آزمایش آنها همچنین راه جدیدی را نشان داد که در آن دستگاه های کوانتومی می توانند به نتایجی دست یابند که برای دستگاه های کلاسیک غیرممکن است، چیزی به نام لبه کوانتومی. اگرچه محققان عموماً معتقدند که دستیابی به یک مزیت کوانتومی به رایانه‌های کوانتومی با کیوبیت‌های زیاد نیاز دارد، اما در این آزمایش مزیت کوانتومی با استفاده از یک سیستم نسبتاً ساده‌تر نشان داده شد.
تخمین‌های غیرتعاملی مبتنی بر روش‌های کمتر قدیمی در برخی از فرآیندهای تخصصی مانند تصویربرداری نوری، تشخیص نویز و توزیع کلید رمزنگاری کاربرد پیدا کرده‌اند. روش جدید و بهبود یافته می تواند کارایی این فرآیندها را به میزان قابل توجهی افزایش دهد.