Bu məqalə Science X-in redaksiya prosesinə və siyasətlərinə uyğun olaraq nəzərdən keçirilib. Redaktorlar məzmunun etibarlılığını təmin edərkən aşağıdakı atributları vurğulamışlar: Elektron mikroskoplar xüsusilə kiçik detalların təsvir edilməsi lazım olan yerlərdə istifadə olunur. Lakin ciddi fiziki nöqteyi-nəzərdən, adi elektron mikroskopundakı hər bir elektron qaçırılmış bir fürsəti təmsil edir: Əgər siz elektronları sayırsınızsa, onların daşıdığı hər hansı əlavə kvant məlumatı istifadə olunmamış qalır.
TU Wien-dəki bir qrup Vyana Universiteti, JKU Linz və İnnsbruk Universitetinin komandaları ilə birlikdə indi elektron mikroskopda elektronların daşıdığı kvant məlumatından istifadə etmək üçün bir üsul inkişaf etdirdi: Elektron şüası kvant kompüterinə qoşularaq elektronların kvant məlumatı ilə işləmək üçün tamamilə yeni imkanlar açır. Bu, özbaşına çoxlu sayda elektronlarla bombalana bilməyən həssas nümunələr üçün xüsusilə vacibdir. İndi TU Wien-də kvant-kompüter elektron mikroskopu qurulur.
Məqalə Physical Review Letters-da nəşr üçün qəbul edilib və hazırda arXiv preprint serverində mövcuddur. Müasir elektron mikroskoplarla əldə edilə bilən qətnamə diqqətəlayiqdir. TU Wien Atom və Subatomik Fizika İnstitutundan Philipp Haslinger deyir: "Bu gün biz atom miqyasında kiçik detalları təsvir edə bilərik".
"Lakin bunun üçün çoxlu sayda elektron lazımdır. Və hər bir nümunə zədələnmədən bu qədər çox elektrona məruz qala bilməz. Bu, xüsusilə də fərdi zülallar kimi bioloji nümunələrin görüntülənməsi zamanı çox vaxt problem yaradır." Bununla belə, hər bir fərdi elektrondan əvvəlkindən daha çox məlumat əldə etmək olarsa, daha az sayda elektron kifayətdir.
Komanda indi dəqiq buna nail olmaq üçün bir üsul tapdı: "Bizim fikrimiz elektronları kvant kompüteri ilə birləşdirməkdir. Biz onlara elektron şüasının yolu boyunca yerində saxlanılan ionlarla qarşılıqlı əlaqə yaratmağa imkan veririk", - Nəzəri Fizika İnstitutunun və Atom və Subatomik Fizika İnstitutunun doktorantı Elias Peskoller izah edir. “Bu, məsələn, elektron və kvant kompüteri arasında kvant dolaşıqlığı yarada bilər.
Bundan sonra elektron və ion ortaq kvant vəziyyətini bölüşürlər." Kvant kompüterindəki ion indi elektron haqqında məlumat daşıyır və qısa müddət sonra növbəti elektron da onun yanından keçir və eyni şəkildə kvant kompüterinə qarışır. TU Wien Atom və Subatomik Fizika İnstitutundan Dennis Ratzel deyir: "Hər dəfə çox spesifik kvant hesablama əməliyyatları yerinə yetirsək, bir neçə elektrondan alınan məlumatları optimal şəkildə birləşdirə bilərik ki, biz nisbətən az sayda elektron istifadə etsək də, maksimum güc siqnalı əldə edirik". Bunu mümkün edən alqoritmlər JKU Linz-də Johannes Koflerin komandası ilə əməkdaşlıqda hazırlanmışdır.
Xülasə — davamını mənbədə oxuyun.