Novi teorijski okvir postavlja granice za realizaciju kvantnih procesa u prostor-vremenu

Novi teorijski okvir postavlja granice za realizaciju kvantnih procesa u prostor-vremenu

Nedavna istraživanja su postavila pitanje da li se iste vrste ograničenja koja se odnose na klasične fizičke procese mogu primeniti i na kvantne procese. Belova teorema, koja je uvedena pre mnogo godina, postavila je granice klasičnim fizičkim procesima zasnovanim na principima kauzalnosti unutar Ajnštajnove teorije relativnosti. Međutim, tim istraživača sa Inria, Universite Grenoble Alpes i ETH Cirih odlučio je da istraži da li slična ograničenja važe i za kvantne procese.

Kvantna teorija i opšta relativnost imaju različite interpretacije kauzalnosti. Dok u kvantnoj teoriji kauzalnost označava tok informacija između sistema i operacija, u opštoj relativnosti je vezana za strukturu prostor-vremena. Ovo istraživanje je postavilo temelje za povezivanje ovih koncepata kauzalnosti i identifikovanje mogućih ograničenja kvantnih eksperimenata u klasičnim pozadinskim prostor-vremenima.

Jedna od ključnih teorema koju su istraživači predstavili ukazuje na to da bi realizacija kvantnih procesa sa neograničenim kauzalnim poretkom u klasičnom prostor-vremenu zahtevala nelokalizovane sisteme ulaznih i izlaznih agenata. Druga teorema, s druge strane, sugeriše da bi detaljnije ispitivanje otkrilo dobro definisan kauzalni poredak čak i u slučaju realizacije takvih procesa.

Iako su već izvedeni eksperimenti koji ukazuju na mogućnost ICO procesa, ovaj rad nudi novu perspektivu na njihovu interpretaciju i kako se kvantna i relativistička kauzalnost mogu uskladiti u tim eksperimentima. Tim istraživača se nada da će njihov rad podstaći saradnju između fizičara specijalizovanih za proučavanje kvantne mehanike i opšte relativnosti, otvarajući vrata novim tehnikama za istraživanje kvantnih procesa u različitim scenarijima.