【量子力学】「量子もつれ」の瞬間を世界で初めて画像に記録、英研究チームが成功[07/17]
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「量子もつれ」の瞬間を世界で初めて画像に記録、英研究チームが成功（記事全文は、ソースをご覧ください。）
https://wired.jp/2019/07/16/quantum-entanglement-photo/
2019.07.16 TUE 18:00
WIRED,TEXT BY SANAE AKIYAMA
【科学(学問)ニュース＋】
2つの粒子が強い相互関係にある「量子もつれ」と呼ばれる現象を、英大学の研究チームが世界で初めて画像に記録することに成功した。今回の実験で得られた画像処理の技術は、量子コンピューティングや量子暗号の進化にも貢献することが期待されている。
（写真）PHOTOGRAPH BY SCHOOL OF PHYSICS AND ASTRONOMY, UNIVERSITY OF GLASGOW
https://wired.jp/wp-content/uploads/2019/07/quantum-og.jpg
ミクロの世界を正しく説明するうえで欠かせない量子力学に、「量子もつれ」と呼ばれる現象がある。量子もつれとは、2つの粒子が強い相互関係にある状態であり、粒子のスピン、運動量などの状態をまるで「コインの裏表」のように共有する運命共同体のような状態を指す。
例えば、一方の粒子を観測したときのスピンが上向きであれば、もう一方は瞬時に下向きになる。このような量子もつれにある2粒子間の状態は、どれほどの距離──たとえ銀河の端から端という途方もない隔たりがあろうが、維持されるのだという。この同期の速度が光の速度を超えるという、まるで空間など存在していないかのような非局所性から、偉大な物理学者アルバート・アインシュタインが、かつて「不気味な遠隔作用」と呼んだほどだ。
そんな量子もつれの状態を画像に収めることに、このほど英国のグラスゴー大学の研究チームが成功した。量子もつれの状態にある光子の様子を捉え、オープンアクセスの科学学術誌『Science Advances』で画像を公開したのだ。これは、量子もつれの判断基準とされる「ベルの不等式」の破れをもとに量子もつれを実験的に可視化する技術で、もつれ状態にある粒子ペアがひとつの画像に収められたのは今回が初めてだという。
・かくして「量子もつれ」は画像に記録された
マクロの世界における物質の状態は、観測者がいるかどうかに関わらず、すでに決定している。対してミクロの世界では、量子が実際にどのような状態にあるのかは、何かに“観測される”まで不確定だと考えられている。これまで量子もつれ現象は実験的には立証されていたものの、「観測されるまで状態が決定されない量子もつれ」を、いかに画像に収めるのかという実験的セットアップを考案するのは至難の業だった。
今回の実験では量子もつれ状態を確認するため、「ベルの不等式」と呼ばれる式が使用されている。「ベルの不等式」は、古典的に説明できる粒子の相関関係の上限を示した数式で、これによって実験が「量子的」なものなのか「古典的」に説明できるものなのかを区別できる。「ベルの不等式」の上限が破られると、実際に2つの粒子が量子もつれの状態にあることが示される。
（画像）研究チームは自発的パラメトリック下方変換（SPDC）と呼ばれる手法を用いて量子もつれ状態をつくりだした。IMAGE BY SCHOOL OF PHYSICS AND ASTRONOMY, UNIVERSITY OF GLASGOW
https://wired.jp/wp-content/uploads/2019/07/F1.large_-e1563242598410.jpg
研究チームは、自発的パラメトリック下方変換（SPDC）と呼ばれる手法によって、まず光子をもつれ状態にした。次にビームスプリッターによって光子対を2つに分割する。光子1の通路には通過の際にランダムに位相が決まるフィルター（0°、45°、90°、135°）を設置してあり、光子2はフィルターを通過せずにまっすぐに進む。研究チームは、光子1と、もつれた光子2の両方を同じタイミングで捉えたときにのみ検出できる超高感度カメラを設置し、これらの可視記録を作成した。
4つの異なる位相において見られる量子のもつれ画像は、実に4万フレームを組み合わせたものだ。光子ペアはフィルターを通る前に分割されているにもかかわらず、両方がフィルターの位相と同じ相転移をしているのが見てとれる。
■■略
https://wired.jp/wp-content/uploads/2019/07/F2.large_-e1563242997968.jpg
（画像）4つの異なる位相において見られる量子のもつれ画像は、実に4万フレームを組み合わせたものだ。光子ペアはフィルターを通る前に分割されているにもかかわらず、両方がフィルターの位相と同じ相転移をしているのが見てとれる。IMAGE BY SCHOOL OF PHYSICS AND ASTRONOMY, UNIVERSITY OF GLASGOW
・量子コンピューティングへの応用も可能に
■■略
WIRED 宇宙はマトリックス
おまえらザコはNPC。
一部のプレイヤーのために
すべて簡略処理されている。 「佐野量子もつれしょん」の瞬間を
世界で初めて画像に記録！無修正配信決定！ ようわからんけどもつれ光子は稀にしか出来ないってことでいいのかな
もつれ光子が簡単に頻繁に発生したら
世の中の精密光学機器が大変な事になってしまう >>198
良く見ろ我が国の国旗ダ🇰🇷
素粒子はウリの国から生まれた つまり
鏡の中の自分は同時に動いているのに
目で光として感じると光速より遅い これ制御できるようになったら通信に使えるな
それぞれの粒子を地球と探査機に設置して、表を0裏を1として探査機側で粒子の状態を操作すれば銀河の果てからでも瞬時に探査結果を報告できる 通信なしにローカルでは制御できないから量子雑音と呼ばれる >>208
通信に使えないって散々出てるのに、馬鹿なんかな。 再生核研究所声明 ５００（2019.7.2８）
数学の令和革新と日本の挑戦、東京オリンピック 量子とかゆうのは観察すると状態が変わるんでしょ
写真撮っても大丈夫なのかな
よく知らんけど 伝搬してるよ
ランダムなんだから
世界線を変えたら
箱の中身はどうなると思う？
腰抜かすなよ
変わる しょせんこの世はスーパーマリオと同じで
観測する瞬間に描画されてるだけということですな ランダムだが相関している
この矛盾に満ちているように感じてしまう言葉を矛盾していないと思えるようになるまでには、修行の時間が必要だ >>210
どうして使えないの？
粒子の状態を制御する技術さえ確立できればいけるのでは 宇宙を考えてみろ
果てがない
神のイメージの中に俺たちはいるんだ そしてはっきりさせておこう
実際は時間も実在しない
実際は我々は永遠の存在なんだ
我々は３次元で生と死を演技させられているキャラクターなんだ
いつかわかる
http://i.imgur.com/Obfw3PO.jpg 奥義に到達しろ
我々は永遠の存在なんだ
この用意された世界で試験官に演技を見せているだけなんだ
http://i.imgur.com/BAIMoBo.jpg 聖者が天国とかいうのはわかるように言っただけだ
この３次元、地球の世界とは演技場に過ぎない
世界はいくつもある
我々はここで性格を見極められているんだ
http://i.imgur.com/SZ3dDat.jpg この事実を人類に教えなさい
そうしないと永久に役をやらされる
ここは性格の試験場なのだ そんな現象があるとしたらそれを電波の代わりにどんなに離れていてもどんな障害物が
あってもリアルタイムに話せる通信手段に利用できたりしないの？ >>236
理屈では可能だが、これ出来ると未来の情報手に入る事になるから
この宇宙では因果律でアウトに設定されてる気がする >>238
理屈でも可能じゃないつーの
それが量子雑音ちゅーもの 量子（りょうこ）、光子（みつこ）、陽子（ようこ）は、物理学科出身の旦那が結婚して、我が子にオンナの子が出来たら付けたい名前だろ。 なんで同じタイミングに拘るの？片方を後から撮影しても同じ結果になるんじゃ? 量子コンピュータの中核技術開発成功みたいなの、日本のどっか、東大かな？でニュースになってたけど、あれはなんなん？
通信には使えんけど、コンピュータは可能なの？ >>242
量子暗号なんて言葉があるように通信に使う事はできるが
超光速通信は無理 >>241
そうだけどなぜなんだろうね？
原論文読んでないからわからないわ
局所性ループホール関連の話？ >>243
せやろか?
未来が過去に干渉するのはあり得そう、
量子的に ＞「わたしたちが捉えた画像は、自然の基本的性質をエレガントに表現したものです。しかも、それを画像として初めて見ることができたのです」
｢自然の基本的性質｣
＞この量子イメージング技術は、光の量子的状態のあらゆる可能性にアクセスできることを実証したものだ。
光の量子的状態の｢あらゆる可能性にアクセスできる｣
うーん。 >>100
ブラックホールの対は
おそらくビッグバン >>238
つーのバカは無視で何故理屈で出来ると？ そりゃ一点から無限遠に同心円で広がるんだから当たり前だろ >>249
ブラックホールは宇宙一つの中にたくさんある。ビッグバンは宇宙一つにつき一つだけ。
対になるには数が合わない気がするんだけど この宇宙自体が超巨大なブラックホールの中にあるのかもしれない 気付いている奴いると思うが量子もつれとブラックホールでシュタゲ出来るよな >>1
画像見たら少しはイメージできるかと思った俺がバカだったわ＼(^o^)／ ブラックホールの中には宇宙が丸々入ってるんだよ、逆に言えば自分達もブラックホールの中にいる >>257
そりゃ地平面で光が止まって情報が保存されるんだから
ホログラムで2次元から3次元が投影されてるだけってバカでも気づくだろ 情報が止まるの？ものの速度が光速に近づいて、時間の進み方がほぼゼロになるから？ >>257
それですね
すると必然的に、
ブラックホールの発生=ビッグバン
になるし
ビッグバンはホワイトホールと言えるし
全てが丸く納まる >>41
15年前付き合ってた娘も確認するまで存在しないのか？
双方、これを思考すればミクロで合致するのか？
シロナガスクジラはいたりいなかったりするのか。いたりいなかったりするのか。 >>41
15年前付き合ってた娘も確認するまで存在しないのか？
双方、これを思考すればミクロで合致するのか？
シロナガスクジラはいたりいなかったりするのか。いたりいなかったりするのか。 >>262
バカかてめえ
ミクロの話をマクロの事象にすり替えるなよ
シュレーディンガーみたいな頭の悪さだな
うせろ 量子もつれこそこの世界がシミュレーションである証拠だろ。 どんなに離れていても干渉できるってもう考えても意味が分からないし超能力とか存在するって事だしもう神がいると言われてもおかしくない 人間の空間認識がおかしいんだろうね
ミクロとマクロも単なる人間の作り出した概念なのかもしれない >>266
電磁気的相互作用が３次元軸に縛られているという事だろう
４次元以上の高次元軸の力を３次元で感じる例があるとしたら、
高次元軸の慣性が高次元軸方向に曲がった３次元で関知される可能性がある
それは３次元の重力として作用する事だろう 量子もつれって、条件さえあればなんにでも猫でも杓子でも起きる
原子が分子を作るときは、形や原子上の電荷分布がきっかけになるらしい
量子もつれもおきるきっかけとなるそんなまだよくわかっていない条件ってないのでしょうか >>234
それは現時点ではだろ？
将来的に絶対に出来ないと言い切れるのか？ >>270
まあどんな理論でもそれが絶対的な真実を表していると言い切るのは不可能だからね
そういう意味ではどんなに理論で否定されようと絶対にできないとは言い切れない そしてそれは「信じるも信じないもあなた次第です」っていう哲学的な世界であるとも言える >>270
ああ、出来ないと言える。
つうか、病院逝け、知障。 中国が既に量子通信の技術確立してるみたいだけど、それって関係ないの？
通信衛星も打ち上げ済みみたいだけども >>276
量子暗号通信はできてるけど超光速通信をしてるわけじゃないよ 量子使った通信でも2タイプあるってこと？難しすぎるな… >>279
皆が何度も言ってるように量子もつれを使って超光速で通信する事はできないよ
量子暗号通信っていうのは、量子もつれをした量子を暗号鍵として使う通信の事で
もつれた量子をそれぞれデータの送信者と受信者に暗号鍵として送って
その鍵を使って送信者がデータを暗号化し、受信者がデータの復号を行う
暗号鍵としての量子をデータの送信者と受信者に送るのも光速は超えられないし
暗号化したデータの送受信そのものは既存の通信手段を使って行うのでこれも当然ながら光速は超えられない >>38
存在する以上逸脱していない
単に人類の知識が追いついていないだけ
宇宙からすれば人間なんてちっぽけなもんだからな >>280
量子の対称性？みたいなのを鍵として使う感じか
データ送信の手法自体は従来法なのね
なんかステルス戦闘機も丸裸にする！みたいな記事を読んだんだが、それは別の話か 念じれば回転方向を自在に制御出来たんじゃなかったっけ なるほど理解した
この世はシミューレションの世界だ
良く出来ているが各種パラメータがバグだらけだな 量子力学に物理学がシフトしてから科学の進歩が急激に減速してしまった。
アインシュタインの寿命がもう少しあれば今頃は違った世界になってのかな。
空想を科学して、量子がワープして、机上でM理論が完成しても、ブラックホールの一つも解明出来ない。エーテルの正体すらわからないままだ。 たぶん「おおよそ同じもの」として１つの内部情報を共有してるんだよ
もつれが解消するときに改めて個別の状態変数が確保される
よくある最適化の手法だね 観測されてる状態と観測されてない状態で違うというのが、よう分からん。
観測されてようがされてなかろうが関係なく物理現象が起きてるんやろし。
観測するまで、その状態が分からないし予測出来ないとかなら兎も角。 量子が意志を持ってて、見られているか見られていないか超能力で感じ取って、見られているからこうしようとか、行動する存在ならば、まだ理解可能w >>291
観測する事自体が物理的に相互作用であると考えては?
観測によって、観測する側と観測される側は、互いに干渉している
いや、やっぱり、これだけで納得は無理かな 誰もいない温泉宿の浴室で、フルチンで鏡の前でポーズ取っていても
誰かが見ていると気付いたら恥ずかしくなって股間を隠すだろ
それと同じ えんたんぐるめんとって
作り方を読むと激しくあやしい。
そもそも、光子一個の作り方があやしい。 撮影するには何かしらエネルギーの伝達が必要な訳で、
量子の世界だとそんな微小なエネルギーさえ影響するから正しく撮影できないのが当たりらしいけど
撮影できちゃうものなんだね ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
