Нелинейная зависимость
Шрифт:
— А он за ним следит, — хихикнул Пашка.
— Ну ты и псих. — Андрей уважительно покачал головой. — Кто за кем следит?
— Фантом за атомом. Как это происходит физически, ты поймешь лучше меня, но чисто математически это выглядит примерно так: на каждом вычислительном шаге фантом сверяет свое состояние с состоянием беспорядочно вибрирующего атома, и когда оно случайным образом совпадает, «призрак» распадается. После этого атом включается в процесс вычислений, а для внешнего наблюдателя будто ничего не случилось,
— Н-да… — задумчиво сказал Андрей. — Ничего невозможного в этом нет. Один кубит без труда может получить информацию о состоянии другого кубита, иначе квантовый компьютер не работал бы вовсе. Но все равно это выглядит слишком… разумным.
— Что именно? — не понял Паша.
— Все вместе. Система. Когда нужен фантом, он возникает, когда надобность отпадает, он исчезает.
— Сильно ты голову ушиб, — хмыкнул Пашка. — Нет здесь ничего удивительного, успокойся.
Андрей улыбнулся в ответ:
— Может быть, ты и прав. Меня уже три дня одолевают какие-то безумные идеи, словно от удара в голове повернулись какие-то детальки.
— Кубиты, — поправил Пашка. — В твоей голове кубиты сделали кульбиты.
Андрей не удержался от смеха, захохотал, придерживая ребра руками.
— У… меня… ребра… Не смеши! — еле выговорил он сквозь смех.
С трудом отдышался.
— В чем же безумие твоих идей? — поинтересовался Паша.
— Расскажу, если оно не пройдет после выздоровления.
— Тоже разумно.
— Подожди. — Андрей снова посерьезнел. — У нас тогда получается, что время жизни «призрака» зависит от того, как быстро совпадет его состояние с состоянием атома-прототипа.
— Ну, — кивнул Паша. — Так и есть. В момент совпадения состояний фантом самоуничтожается за ненадобностью.
— И чем дольше совпадения не происходит, тем дольше живет «призрак», — продолжил Андрей. — Значит, его можно поймать! Локализовать в пространстве и времени.
Пашка недоуменно поднял брови.
— Это просто, как три рубля, — объяснил Андрей. — Атомы и фантом меняют свои состояния хаотично, но, зная начальное состояние, согласно второму принципу Дивиченцо, мы можем вычислить состояние системы в каждом вычислительном шаге. После истечения времени декогерентности мы этого сделать не можем, поскольку внешняя среда разрушает приготовленное квантовое состояние одного из атомов. Но раз мы с тобой сумели в этот момент заменить атом фантомом, система продолжает работать. Вот только состояние «умершего» атома мы можем предсказать довольно относительно.
— Ну, — постарался вникнуть Пашка.
— Предсказать с точностью мы не можем, замерить толком тоже, но в каких-то состояниях он находится и совершенно хаотично их меняет.
— Да. И когда состояние атома и фантома совпадают, фантом исчезает.
— А если не дать состояниям совпасть? Мы ведь можем управлять состоянием
— Ничего не выйдет, — покачал головой Пашка. — Я понял твою идею, но ничего не получится. С атомом все нормально, ты можешь придать ему любое состояние, на свой выбор. Но управлять фантомом ты не можешь. Так что, в каком бы состоянии ты ни установил атом, фантом рано или поздно напорется на такое же состояние и самоликвидируется.
— Жаль, — вздохнул Андрей, понимая, что Пашка прав. — Вот если бы можно было точно замерять состояние фантома, а затем выставлять атом в противоположное состояние, то можно было бы заставить «призрак» жить вечно.
— А зачем? — не понял Паша.
— Ну… Не знаю. Хотя погоди, из фантома можно было бы сделать идеальный кубит с безграничным временем декогерентности.
— Китаев предлагал построить кубит на псевдочастицах еще в двухтысячном году. Не срослось.
— Я знаю. Но там ситуация была другой, — напомнил Андрей. — Они ведь работали с квантовым эффектом Холла, меняя положение анионов относительно друг друга. А у нас целый псевдоатом образовался.
— Не бери тяжелого в руки, а дурного в голову, — посоветовал Пашка. — У нас сейчас задача другая. Причем я уже вижу — вполне выполнимая. Создать рабочую двукубитовую машину. А с «призраками» она будет внутри или без, это уже мало кого волнует, кроме журналистов бульварных газет.
— Да. Но даже для практических решений мне придется выяснить, по каким правилам взаимодействуют реальный и призрачный кубиты, — ответил Андрей. — Мы ведь не можем представить комиссии прототип, принципа работы которого сами не понимаем.
— Не можем, — развел руками Пашка. — Но ты физик, у тебя для этого голова специальная…
— Малость побитая, — добавил Андрей.
Вдруг веселое выражение медленно сползло с его лица.
— Паша, я понял… — понизив голос, произнес он. — Нет никакой «Линейной зависимости Марковича — Резнова». Это все «призрак»! Просто меняя частоты неупорядоченным образом, я время от времени создавал подходящую квантовую среду, в которой возникал фантом. Именно он и продлевал время жизни системы! А без этого зависимость будет самая обычная — линейная.
— Похоже, ты прав, старик, — кивнул Паша. — Так что мы сделали не два мелких открытия, а одно крупное, с большими перспективами практического применения.
— Как выйду отсюда, надо будет отметить, — предложил Андрей. — С вином, музыкой и всеми вытекающими из этого последствиями.
— Идет, — одобрительно улыбнулся Пашка. — Давай выздоравливай поскорее.
— Я стараюсь.
— Добро. Ладно, я побегу, а то есть еще пара мест, куда нужно безотлагательно заскочить.
Он поднялся со стула и махнул рукой на прощанье.