Tópico: Átomos assombrados de Einstein

[Unknown]

Já havia ouvido as nomenclaturas "partículas gêmeas", "partículas emaranhadas" e até "fantasmagórica ação à distância", que é como Einstein definiu o emanharamento de partículas, mas "partículas assombradas" é a primeira vez que ouço. Seria algum erro ou alguém também já ouviu essa nomenclatura?

Átomos assombrados de Einstein abrem caminho para computação quântica


Átomos assombrados de Einstein abrem caminho para computação quântica

Físicos da Universidade de Michigan, nos Estados Unidos, conseguiram demonstrar um efeito discutido por Albert Einstein há quase um século, e que ele chamava de átomos assombrados - um átomo, separado de outro por qualquer distância, pode "sentir" uma alteração no primeiro e reagir instantaneamente.

Computação quântica

A técnica deverá ser útil no campo de pesquisas da computação quântica, que busca desenvolver computadores milhares de vezes mais rápidos do que os computadores eletrônicos atuais. A equipe de pesquisadores é a mesma que já havia proposto uma nova arquitetura para computadores quânticos.

Os cientistas utilizaram luz para provocar um entrelaçamento ("entanglement") entre dois átomos - um fenômeno pelo qual dois átomos, depois que se chocam, passam a compartilhar as mesmas propriedades quânticas. Mais do que isso, quando a propriedade de um átomo é alterada, o outro reage instantaneamente e tem seu estado quântico alterado também.

Internet quântica

"Essa ligação entre átomos remotos poderá ser uma peça fundamental de uma arquitetura radicalmente nova de computador quântico," afirmou o professor Christopher Monroe, coordenador da pesquisa. "Agora que a técnica foi demonstrada, poderá ser possível expandí-la para redes de muitos componentes interconectados que serão eventualmente necessários para o processamento quântico de informações."

O grande destaque do experimento foi a observação do fenômeno quando os dois átomos foram colocados a uma distância de 1 metro um do outro. "O entrelaçamento localizado já foi feito em qubits de armadilhas de íons antes, mas se alguém deseja construir uma rede de computadores quânticos escalável (ou uma internet quântica), é necessário criar esquemas de entrelaçamento entre memórias de qubits entrelaçadas remotamente," explica David Moehring, outro pesquisador do grupo.

Terras-raras

No experimento, os pesquisadores utilizaram dois átomos de itérbio para funcionar como qubits - os bits dos computadores quânticos. A informação - o 0 ou 1 - é armazenada em sua configuração de elétrons. Os pesquisadores então excitaram os dois átomos induzindo elétrons a passar para um estado mais baixo de energia e emitir um fóton - a partícula elementar da luz.

Os átomos de itérbio, um elemento do grupo das terras-raras, são capazes de emitir dois tipos de fótons, cada um com um comprimento de onda diferente. O tipo de fóton liberado indica o estado particular de cada átomo. Por isso, cada fóton está entrelaçado com seu átomo.

Átomos assombrados

Manipulando os fótons emitidos por cada um dos átomos e guiando-os para interagir no interior de uma fibra óptica, os pesquisadores conseguiram detectar o choque dos dois e entrelaçar os dois átomos. Depois disso, a fibra óptica pode ser retirada e os dois átomos vão continuar entrelaçados e se comportarem como um tivesse uma espécie de "intuição" do que acontece com o outro. Ou um passa a "assombrar" o outro, como dizia Einstein.

O mecanismo continua funcionando mesmo se um dos átomos pudesse ser levado para Júpiter ou para o outro lado da galáxia - não importa a distância, eles continuarão entrelaçados. No experimento, os cientistas os afastaram 1 metro um do outro e comprovaram o efeito.

Mesmo com o progresso que o experimento representa, há ainda um longo caminho pela frente para que se possa realmente construir um computador quântico. O efeito de entrelaçamento é feito em ambientes extremamente precisos de laboratório e assombrosamente difíceis de se controlar.

Bibliografia: Entanglement of single-atom quantum bits at a distance
D. L. Moehring, P. Maunz, S. Olmschenk, K. C. Younge, D. N. Matsukevich, L.-M. Duan, C. Monroe
Nature
6 September 2007
Vol.: 449, 68-71
DOI: 10.1038/nature06118

http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=010150070919

[Didi]

Foda...
Já ouvi falar desse fenômeno,mas foi sobre viabilidade de teletransporte!

[Laura Demarchi]

Para quem acabou de chegar: Após passar através da fenda espacial606 a sonda Linux chegou a seu distino. À uma distância de 250 mil anos luz da terra, na constelação de Ursa Maior, uma estrela de nêutrons poderá ser observada em tempo real por cientistas do INPE graças aos 256 qubits entrelaçados que a sonda leva consigo.....legal né? Isto poderá ser possivel e também comunicações por todo o universo em tempo real, melhor inclusive que o sistema via satélite que nossa atual tecnologia utiliza, afinal, esqueçam os atrasos causados pela lentidão da velocidade da luz.


beijos

[Buckaroo Banzai]

não encontrei nada sobre essa sonda...

[Laura Demarchi]

não encontrei nada sobre essa sonda...

Fala sério!

[Buckaroo Banzai]

não estou entendendo nada....

[Laura Demarchi]

É uma sonda fictícia que eu bolei para exemplificar o que pode ser feito com a "assombração atômica"...entrelaçamento de particulas...entendeu agora?

beijos

[Diegojaf]

Fictícia, Daniel... de mentirinha...

[Buckaroo Banzai]

Bem, como eu iria saber.... poderia tanto ser que já estivessem usando essas coisas de emaranhamento/não-localidade (se é que as duas coisas tem relação....) para comunicações.... ou ela poderia ter comentado sobre alguma "notícia" que leu, da mesma qualidade daquela do asteróide que viajava 4 vezes mais rápido que a velocidade da luz....


(vai ver era um asteróide com todas suas partículas emaranhadas!)

[Hold the Door]

Para quem acabou de chegar: Após passar através da fenda espacial606 a sonda Linux chegou a seu distino. À uma distância de 250 mil anos luz da terra, na constelação de Ursa Maior, uma estrela de nêutrons poderá ser observada em tempo real por cientistas do INPE graças aos 256 qubits entrelaçados que a sonda leva consigo.....legal né? Isto poderá ser possivel e também comunicações por todo o universo em tempo real, melhor inclusive que o sistema via satélite que nossa atual tecnologia utiliza, afinal, esqueçam os atrasos causados pela lentidão da velocidade da luz.


beijos

Não é possível transmissão de informação mais rápido que a velocidade da luz. Mesmo com o emaranhamento quântico é necessária a comunicação via canal clássico.

[Buckaroo Banzai]

Mas e quanto a isso aqui, Angelo?

O mecanismo continua funcionando mesmo se um dos átomos pudesse ser levado para Júpiter ou para o outro lado da galáxia - não importa a distância, eles continuarão entrelaçados. No experimento, os cientistas os afastaram 1 metro um do outro e comprovaram o efeito.

... não poderia se bolar qualquer coisa que... levasse inicialmente um dos átomos entrelaçados (na verdade, preferencialmente muito mais do que um) a uma distância descomunal..... e uma vez lá, a sua interação com qualquer coisa se refletiria instantâneamente no seu "irmão" que ficou por aqui? Esperançosamente servindo de certa forma para sabermos sobre o que aconteceu lá....


Ah, mas quanto ao exemplo específico..... a interação da sonda com a estrela à 250 mil anos-luz ainda levaria 250 mil anos..... de qualquer forma..... estou me referindo à velocidade de transmissão da hipotética sonda até quem "lesse" o que ela detecta através do emaranhamento.....


E por falar nisso, isso tem qualquer coisa a ver com não-localidade, ou são assuntos diferentes, ou ainda, "talvez"?

[Paulo José]

Para quem acabou de chegar: Após passar através da fenda espacial606 a sonda Linux chegou a seu distino. À uma distância de 250 mil anos luz da terra, na constelação de Ursa Maior, uma estrela de nêutrons poderá ser observada em tempo real por cientistas do INPE graças aos 256 qubits entrelaçados que a sonda leva consigo.....legal né? Isto poderá ser possivel e também comunicações por todo o universo em tempo real, melhor inclusive que o sistema via satélite que nossa atual tecnologia utiliza, afinal, esqueçam os atrasos causados pela lentidão da velocidade da luz.


beijos

Não é possível transmissão de informação mais rápido que a velocidade da luz. Mesmo com o emaranhamento quântico é necessária a comunicação via canal clássico.

Mas isso de entrelaçamento quântico não seria aquela velha história de se fazer a informação ficar mais rápida que a luz? Aquele exemplo de que se pudéssemos ter uma vareta de uns 400.000 Km, e se alguém estivesse de um lado e outro alguém do outro lado da vareta, assim que um deles empurrasse a vareta o outro saberia... Seria mais ou menos isso... só que com a vantagem dessa vareta existir, rs, não?

[Hold the Door]

A interação entre duas partículas emaranhadas é instantânea, independente da distância. Só que isso não transmite informação nenhuma. É necessário informar, via canal clássico, o resultado da medida em A se você quer recuperar a informação em B.

A grosso modo pode-se dizer que, apesar da interação entre duas partículas emaranhadas ser instantânea, é necessário enviar um sinal a velocidade da luz para "fechar o circuito" se você quer transmitir qualquer informação.

[Buckaroo Banzai]

Bem, fui procurar um pouco mais a respeito, e, nos artigos da wikipédia tem um monte de fórmulas indecifráveis a quem esqueceu tudo que aprendeu no colegial e metade do ginasial, mas o texto parece mesmo ter uns pontos que confirmam isso de que o emaranhamento não seria lá tão útil em comunicação, ou ao menos não para comunicação em velocidade superluminal....

De qualquer forma, acabei encontrando o termo em inglês para a pergunta do Unknown, "spooky action at distance", dá uma boa quantidade de resultados no google, dentre os quais:

[...] Einstein coined the term "spooky action at a distance" to describe these situations, which exhibit quantum entanglement. [...]

http://en.wikipedia.org/wiki/Action_at_a_distance_(physics)

[Didi]

Mas os quibits podem assumir vários estados quânticos.
Digamos que alguém formulasse uma tabelinha,como um código morse : estado quântico X é 'A',estado quântico Y é 'B'.
Dessa forma,mudaríamos o estado quântico de um átomo aqui,entrelaçado com um átomo lá do outro lado da galáxia,para X e depois para Y,e isso se transmitira automaticamente para o átomo do outro lado da galáxia.Então quem tivesse lá do outro lado da galáxia veria a mudança para X e depois para Y e interpretaria com a tabela.
Não faz sentido?

[Laura Demarchi]

Exatamente!....O entrelaçameno possibilita SIM o envio de informaçoes instantaneamente, use spins dos atomos entrelaçados para identificar por exemplo os bit 0 e 1. Spin para esquerda o bit 0 e direita bit 1....ai esta o principio de toda computaçao.

beijos

[Hold the Door]

Mas os quibits podem assumir vários estados quânticos.
Digamos que alguém formulasse uma tabelinha,como um código morse : estado quântico X é 'A',estado quântico Y é 'B'.
Dessa forma,mudaríamos o estado quântico de um átomo aqui,entrelaçado com um átomo lá do outro lado da galáxia,para X e depois para Y,e isso se transmitira automaticamente para o átomo do outro lado da galáxia.Então quem tivesse lá do outro lado da galáxia veria a mudança para X e depois para Y e interpretaria com a tabela.
Não faz sentido?

Exatamente!....O entrelaçameno possibilita SIM o envio de informaçoes instantaneamente, use spins dos atomos entrelaçados para identificar por exemplo os bit 0 e 1. Spin para esquerda o bit 0 e direita bit 1....ai esta o principio de toda computaçao.

beijos

Não. O emaranhamento quântico não envia informações instantaneamente

Como disse antes, é necessário o envio de informação via canal clássico para que o receptor possa "interpretar" o resultado. O que o receptor obtêm é um entre quatro estados superpostos possíveis, no caso de um qubit. Mas ele não consegue "extrair" esse qubit, essa informação do estado superposto em que se encontra sua partícula, sem que receba via canal clássico o resultado da medida realizada por quem enviou a informação. Ou seja, não é possível o receptor saber qual o estado da partícula emaranhada que "possui" sem receber informação adicional do "outro lado".

[Laura Demarchi]

Meu amado, pense um pouco, um sensor de raios gama(ISTO É UM EXEMPLO!!!) ligado ao processador central da sonda envia dados e com isso muda o estado quântico dos Qubits QUE ESTÃO NA SONDA e imediatamente são percebidos por seus pares a 250 mil anos luz! Do lado de cá a mesma coisa, altera-se o estado quântico para mandar novos comandos para a sonda. Qual parte você não está entendendo??? Neste caso não se faz necessario um canal classico.O emanharado quântico faz o serviço direitinho(na teoria é claro ).
beijos

[Dr. Manhattan]

Não Lara. O Ângelo está certo: não é possível transmitir informação através de estados emaranhados.
Uma discussão (técnica) pode ser encontrada em: http://en.wikipedia.org/wiki/No_communication_theorem

[Hold the Door]

Cara Lara, recomendo que leia o link indicado pelo Dr. Manhattan. Recomendo que leia também

http://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_teleportation

que mostra porque é absolutamente necessário o envio de informação via canal clássico.

[Laura Demarchi]

Valeu...   não entendo patativas de inglês
Mas minha conclusão é que estou certa, principalmente no campo da teoria


beijos

[Buckaroo Banzai]

Não se apresse em "concluir" nada.... o Angelo e o Manhattan* são físicos, não estariam dizendo bobagens sem embasamento... pode continuar ... hummm... acreditando/desconfiando que no fundo está certa (se não se incomodar com a palavra), mas lembre-se que é uma conclusão baseada em uma quantidade mais limitada de dados (já que ainda não viu os artigos indicados)... e somando tudo, o cenário acaba sendo mais favorável à hipótese de você estar errada... o que não é nada demais... eu mesmo já errei, mais de 3 vezes até, se não me engano (engano que, muito provavelmente contabilizaria mais de 3 vezes, de qualquer forma)...

*Acho que ele também.

[Thufir Hawat]

Só pra mais um físico confirmar por aqui: não é possível mesmo transmitir informação instantaneamente através do emaranhamento.
E como os links que o Manhattan e o Ângelo postaram explicam isso muito bem, não vou sugerir mais nenhum.

[Dr. Manhattan]

Ihhh...  Será que assustamos a Lara? Caso ela esteja lendo: não se acanhe, todo mundo erra de
vez em quando. Não vamos pensar mal de você. Só tente evitar achismos no futuro. Abraços.

[Thufir Hawat]

Acho que não assustaram não, Manhattan... parece que ela só não está a fim de se dar ao trabalho de entender:

Mas minha conclusão é que estou certa, principalmente no campo da teoria