حل معمای نیم قرنی؛ دستاورد بزرگ محققان استرالیایی در رایانش کوانتومی

گروهی از محققان استرالیایی با حل تصادفی مساله ای که بیش از نیم قرن ذهن دانشمندان را به خود مشغول کرده بود، به دستاورد بزرگی در زمینه رایانش کوانتومی دست یافتند.

مهندسان دانشگاه نیو ساوت ولز استرالیا (University of New South Wales Sydney) نظریه فیزیکدانی به نام «نیکولاس بلومبرگر» (Nicolaas Bloembergen) را اثبات کردند. وی سال 1961 گفته بود هسته اتم را تنها بوسیله میدان های الکتریکی می توان کنترل کرد.

«Vincent Mourik» محقق ارشد این پژوهش می گوید او تیمش حین انجام رزونانس مغناطیسی روی یکی از اتم های عنصر شیمیایی «آنتیموان» (Antimony)، به این دستاورد رسیدند:

«از همان شروع آزمایش متوجه شدیم یک جای کار می لنگد. هسته اتم رفتار بسیار عجیبی داشت و به برخی فرکانس ها واکنش بسیار قوی نشان می داد. این مساله ما را گیج کرده بود تا اینکه متوجه شدیم به جای رزونانس مغناطیسی، در حال به کارگیری رزونانس الکتریکی هستیم.»

به گفته پژوهشگران کشف آنها تکنیک رزونانس مغناطیسی هسته ای (NMR) را که در پزشکی، شیمی و معدن به کار گرفته می شود، دگرگون می کند. «Andrea Morello» استاد رایانش کوانتوم از دانشگاه یاد شده در این رابطه می گوید:

«پزشکان به کمک تکنیک NMR درون بدن بیمار را با جزئیات بالا می بینند و شرکت های معدنی نیز با استفاده از آن نمونه سنگ ها را تحلیل می کنند. این تکنینک بسیار کاربردی است، ولی در برخی موارد باید از میدان های مغناطیسی برای کنترل و شناسایی هسته اتم استفاده شود که نقطه ضعف به شمار می رود.»

به گفته محققان کنترل هسته اتم تنها به کمک میدان های الکتریکی، فرصت های جدیدی را در حوزه علم کوانتوم ایجاد کرده و مسیر را برای ساخت کامپیوترهای کوانتومی با استفاده از چرخش های یک اتم و بدون نیاز به هیچ گونه میدان مغناطیسی نوسان دار، هموار می کند.