Ảnh: Logan Moreno Gutierrez / Bapt
Các nhà vật lý tại Đại học Princeton lần đầu tiên đã tạo ra các phân tử ở trạng thái vướng víu lượng tử, trong đó tính chất lượng tử của các phân tử có mối tương quan với nhau bất kể khoảng cách giữa chúng. Kết quả nghiên cứu được phát hành trên tạp chí Khoa học.
Sự vướng víu có tầm quan trọng then chốt trong các lĩnh vực như xử lý thông tin lượng tử, mô hình lượng tử và cảm biến lượng tử. Do cấu trúc bên trong và sự tương tác phong phú của chúng, các phân tử này đã được đề xuất như một nền tảng đầy hứa hẹn cho nghiên cứu. Tuy nhiên, những tính chất tương tự này từ lâu đã gây ra vấn đề trong việc tạo ra sự vướng víu giữa các phân tử.
Trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học đã đạt được mục tiêu này bằng cách sử dụng các tương tác lưỡng cực giữa các phân tử canxi florua được đặt trong nhíp quang học, một hệ thống chùm tia laser phức tạp. Bằng cách sử dụng tia laser, các phân tử được làm lạnh đến nhiệt độ cực thấp và sau đó sắp xếp theo cấu hình một chiều mong muốn. Bằng cách sử dụng một loạt xung vi sóng, các nhà nghiên cứu có thể buộc các phân tử riêng lẻ tương tác với nhau một cách phối hợp.
Điều này cho phép triển khai cổng hai qubit, là khối xây dựng cho cả điện toán lượng tử kỹ thuật số phổ quát và mô hình hóa các vật liệu phức tạp.
