Tag Archive for Kuantum Teleportasyon

Kuantum Dolanıklık (Quantum Entanglement) Üzerine

Kuantum Dolanıklık yahut Quantum Entanglement, 1935 yılında Einstein, Podolsky ve Rosen tarafından yayınlanan makaleleriyle (Makale: A. Einstein, B. Podolsky, and N. Rosen, 1935, Can quantum-mechanical description of physical reality be considered complete? Phys. Rev., 47, 777) bilim dünyasına giren bir kuantum mekaniksel bir ilkedir.

En anlaşılabilir haliyle kuantum dolanıklık; iki veya daha fazla sayıdaki atomaltı taneciğin birbirlerinden uzakta olmasına bağlı olmaksızın birbirleriyle eşzamanlı olarak etkileşebileceğini başka bir deyişle haberleşebileceğini ifade eder.

1935 yılında ortaya atılan bu teorik öngörü artık bilimsel bir gerçek olarak karşımızda durmaktadır. 2008 yılındaki çalışmada Salart ve arkadaşları İsviçre Telekom fiber hatlarını kullanarak Cenevre civarında ve aralarında yaklaşık 18 kilometre mesafe bulunan ve aynı kaynaktan gelen fotonların Kuantum Dolanıklık hızlarını ölçmüşlerdir (Makale: Testing the speed of ‘spooky action at a distance, Daniel Salart, Augustin Baas, Cyril Branciard, Nicolas Gisin & Hugo Zbinden, Vol 454, 14 August 2008, doi:10.1038/nature07121).

Basit bir anlatımla;

Dolanıklık konusu,bilesik kuantum sistemlerin holistik (bütünlükçü) bir özelliği olan dolanıklık altsistemler arasında yerel-olmayan (non local) korelasyonları inceler. Bu korelasyon ve etkileşim sayesinde kuantum bilişim yani kuantum bilgisayarları kuramında önemli bir aşama aşılmış olmaktadır.

Bu sayede kuantum teleportasyon, kodlama ve kuantum kriptografi gibi birçok kuantum süreçlerinin daha hızlı başarılması kaçınılmazdır artık. Elbette bu konunun son kullanıcı açısından kullanılır hale gelmesi biraz zamana ihtiyacı olduğu gibi anlaşılması/algılanması da güçtür.

Bileşik sistem tanımlaması birbirlerinden ayırtedilebilir ve ayrılabilir altsistemlerden (iki veya daha fazla) oluşan sistemleri tanımlamak için kullanılır.

Az önce söylediğimiz gibi, bileşik sistemin bütünlükçü (bütünleştirici) bir özelligi olan dolanıklık kavramı; bir bilesik sistemin, tek tek alt sistemlerinin durumlarından yararlanılarak yazılamayan durumlarının oldugunu vurgular. İşte bu dolanıklık durumunda altsistemler arasında klasik olmayan (yani kuantum teorisi ile açıklanmaya muhtaç) korelasyonlar vardır. Bu korelasyonlar (yani etkileşimler sayesinde) klasik süreçlerde olmayan amaçları gerçekleştirmek için kullanılabilecek kontrol edilebilir  kaynaklar oluştururlar.

Yukarıda da söylendiği gibi kuantum dolanıklık kavramının ortaya çıkısına öncülük eden çalışma  Einstein-Podolsky-Rosen 1935  makalesidir. Mesela iki farklı sistemden oluşmuş bir bilesik sistemin sahip oldugu kuantum durumlarında, altsistemlerin durumları arasında korelasyon varsa iki sistemin dolanıktır.

Dolanık durumlar daha çok elektronlar ve fotonlarla elde edilmeleri yanında atomlar, çekirdekler ve diger iyonlar da bu amaçla kullanılmaktadır. Örnek vermek gerekirse, aynı orbitali paylasan elektronlar dolanıktır.

Atomaltı süreçler ile ilgili olan dolanıklık mevzuunda  yanlış anlaşılmaması gereken noktayı da bahsetmeden geçmemek lazım. Exacere edilerek bir örnek vermek gerekirse Ankara’daki bir atomaltı parçacık İzmir’deki atom altı parçacıkla haberleşmeye/iletişime geçer/geçecek gibi bir algı oluşmamalıdır.

Facebooktwitterredditpinterestlinkedinmail