Des chercheurs de l'UAB ont mis au point une méthode pour mesurer la force de la cohérence de superposition dans un état quantique donné. La méthode, publié dans la revue Actes de la Royal Society A , repose sur la mesure de paramètres expérimentaux liés à la visibilité des motifs de franges d'interférence produits lorsque les deux états sont superposés.
L'un des grands principes de la physique quantique est la superposition d'états. Les systèmes sont simultanément dans des états différents, c'est-à-dire « vivant et mort » à la fois, dans le cas de l'expérience de pensée du chat de Schrödinger. Lorsqu'il est mesuré, le super-État s'effondre sur l'une des possibilités. Tant que dure la superposition, le système est dit dans un état cohérent. Dans les systèmes réels, un ensemble de diverses particules élémentaires ou atomes existant dans un état de superposition, par exemple, dans différentes positions simultanément, avec différents niveaux d'énergie, ou avec deux spins opposés (trajectoires rotatives) - sont dits avoir une faible cohérence. La superposition est facilement rompue par les vibrations associées à la température et aux interactions environnementales.
Des chercheurs du Département de physique de l'UAB et de l'Institut indien des sciences, Education et recherche Kolkata propose une nouvelle façon de mesurer la robustesse de la cohérence quantique d'un état superposé. La méthode est basée sur la mesure de la visibilité de franges d'interférence caractérisées par des bandes sombres et intenses alternées produites lorsque deux états cohérents coïncident.
Selon Andreas Winter, chercheur à l'UAB, « L'existence de superpositions quantiques est au cœur du caractère non classique de la physique quantique. Elle se manifeste en produisant des motifs d'interférence dans des expériences interférométriques. Nous montrons que chaque paramètre de visibilité du motif d'interférence, comme la différence entre les maximums et les minimums d'intensité, donne lieu à une mesure de cohérence. L'étude fait ainsi le lien entre le récent bourgeonnement, mais jusqu'ici la théorie des ressources abstraite de la cohérence à des observations concrètes et physiquement pertinentes. »
Les scientifiques, experts en théorie quantique de l'information, étudier les propriétés intrinsèques de la mécanique quantique telles que l'intrication, incertitude, superposition, indéterminisme et interférence, être utilisées comme ressources dans le traitement de l'information quantique, la base des futurs ordinateurs quantiques.
