ما هي القياسات الخالية من التفاعلات في فيزياء الكم

اقرأ في هذا المقال


في الفيزياء يعتبر القياس الخالي من التفاعل هو نوع من القياس في ميكانيكا الكم يكتشف موضع أو وجود أو حالة كائن ما دون حدوث تفاعل بينه وبين جهاز القياس، حيث تتضمن الأمثلة تجربة النتائج السلبية لـ (Renninger)، ومشكلة اختبار قنبلة إليتزور فيدمان، وبعض الأنظمة البصرية ذات التجويف المزدوج، مثل مفارقة هاردي.

القياسات الخالية من التفاعلات

في الحساب الكمي يشار إلى أن القياسات الخالية من التفاعل ترفق باسم حساب الكم المضاد، وهي فكرة قدمها الفيزيائيان غرايم ميتشينسون وريتشارد جوزسا، ومن الأمثلة على ذلك مصفوفة المرآة المضادة للواقع لكيث بودين التي تصف الكمبيوتر الرقمي، والذي يمكن استجوابه بطريقة عكسية لحساب ما إذا كانت الحزمة الضوئية ستفشل في المرور عبر متاهة.

تم اقتراح القياسات الخالية من التفاعل بشكل تجريبي في تكوينات مختلفة تم اقتراحها في البداية كتجارب فكرية، كما تم اقتراح قياسات خالية من التفاعل كطريقة لتقليل تلف العينة في المجهر الإلكتروني.

الاتصال الكمي المضاد

في عام 2012 تم اقتراح وإثبات فكرة الاتصال الكمي المضاد، حيث تم الإبلاغ عن أول إنجاز لها في عام 2017، ووفقًا للمفاهيم المعاصرة للاتصال الكمي المضاد، يمكن بالتالي تبادل المعلومات دون نقل أي جسيمات أو مادة او طاقة فيزيائية بين الأطراف دون النقل الآني الكمي ودون أن تكون المعلومات هي عدم وجود إشارة.

اقترح البحث في عام 2020 أن هذا يعتمد على شكل من أشكال العلاقة بين خصائص الزخم الزاوي المعياري مع تيار عديم الكتلة لتيار الزخم الزاوي المعياري الذي يعبر قناة الإرسال مع تفسير تفسيرهم لا يستند إلى عمل مخيف على مسافة، ولكن يجب أن تكون خصائص الجسيم قادرة على السفر محليًا عبر المناطق التي يُستبعد منها الجسيم نفسه.

ما هو الاستجواب الكمي: تسمح ظاهرة الاستجواب الكمي للمرء بالكشف البصري عن وجود جسم ماص، دون تفاعل ضوء القياس معه.

القياسات الخالية من التفاعل للذرات شديدة البرودة

تتنبأ ميكانيكا الكم بأن واقعنا المادي يتأثر بالأحداث التي يمكن أن تحدث ولكنها في الواقع لا تحدث، حيث تستغل القياسات الخالية من التفاعل هذا التأثير غير المنطقي للكشف عن وجود كائن دون الحاجة إلى أي تفاعل معه.

لقد عمل العلماء قياسات خالية من التفاعل على أساس نظام غير مستقر للعديد من الجسيمات، فقد استخدموا في تجاربهم غازًا شديد البرودة في تكوين دوران غير مستقر، والذي يمكن أن يخضع لانحلال سريع، حيث أن الكائن الذي تم تحقيقه بواسطة شعاع الليزر يمنع هذا الاضمحلال بسبب تأثير Zeno الكمومي غير المباشر.

وبالتالي، يمكن اكتشاف وجوده دون التفاعل مع ذرة واحدة، على عكس المقترحات الحالية، فإن القياسات الخالية من التفاعل الخاصة لا تتطلب مصادر أحادية الجسيم وتتأثر فقط بشكل ضعيف بالفقد وفك الترابط، حيث تظهر مستويات ثقة تصل إلى 90٪.

يعتبر التفاعل الكمي هو تخصص ناشئ في الذكاء الاصطناعي يجمع بين الرياضيات والفيزياء وعلوم الإدراك والحاسوب، حيث يستخدم التفاعل الكمي الرؤى والتقنيات والنماذج المطورة في فيزياء الكم ويطبقها في مجالات المعلوماتية الجديدة.

المصدر: Quantum Mechanics and Quantum Information: A Guide through the Quantum World، Moses Fayngold‏، Vadim Fayngold‏Compendium of Quantum Physics: Concepts, Experiments, History and Philosophy، Daniel GreenbergerFoundations of Quantum Mechanics: From Photons to Quantum Computers، Reinhold Blumel‏Holographic Anthropic Multiverse, The: Formalizing The Complex Geometry Of، Richard L Amoroso


شارك المقالة: