لقد ساعد الذكاء الاصطناعي علماء الفيزياء على اكتشاف طريقة أبسط لتحقيق التشابك الكمي. وقد يسهل هذا الاكتشاف تطوير تقنيات الاتصال الكمي.

استخدم العلماء الذكاء الاصطناعي لاكتشاف طريقة أسهل لتشكيل التشابك الكمي بين الجسيمات دون الذرية، مما يمهد الطريق لتقنيات كمية أبسط.

تتسبب هذه القياسات في انهيار النظام الكمومي وتترك الفوتونات غير المقاسة متشابكة، على الرغم من عدم تفاعلها بشكل مباشر مع بعضها البعض. يمكن استخدام عملية "تبادل التشابك" هذه في النقل الآني الكمومي.

عندما تتشابك الجسيمات مثل الفوتونات، يمكنها مشاركة خصائص كمية - بما في ذلك المعلومات - بغض النظر عن المسافة بينها. هذه الظاهرة مهمة في الفيزياء الكمومية وهي واحدة من السمات التي تجعل أجهزة الكمبيوتر الكمومية قوية للغاية.

لكن روابط التشابك الكمومي أثبتت عادةً أنها صعبة على العلماء. وذلك لأنها تتطلب تحضير زوجين متشابكين منفصلين، ثم قياس قوة التشابك - تسمى قياس حالة بيل - على فوتون من كل من الزوجين.

في دراسة جديدة نُشرت في الثاني من ديسمبر 2024 في مجلة Physical Review Letters، استخدم العلماء أداة الذكاء الاصطناعي PyTheus التي تم إنشاؤها خصيصًا لتصميم التجارب الكمومية البصرية. شرع مؤلفو البحث في البداية في إعادة إنتاج البروتوكولات المعمول بها لتبادل التشابك في الاتصالات الكمومية. ومع ذلك، استمرت أداة الذكاء الاصطناعي في إنتاج طريقة أبسط بكثير لتحقيق التشابك الكمومي للفوتونات.

وقالت صوفيا فاليكورسا، باحثة فيزيائية في مبادرة تكنولوجيا الكم في سيرن، والتي لم تشارك في البحث الجديد، لموقع لايف ساينس: "تمكن المؤلفون من تدريب شبكة عصبية على مجموعة من البيانات المعقدة التي تصف كيفية إعداد هذا النوع من التجارب في العديد من الظروف المختلفة، وتعلمت الشبكة بالفعل الفيزياء التي تكمن وراءها".

#AI

#physics

#quantummechanics