Aephraim Steinberg, especialista em óptica quântica da Universidade de Toronto, disse: “Eles estão pensando em tudo o que podem ter e o que uma nova (AI) apresenta é uma demonstração de que é algo que milhares de pessoas falharam”.
A IA ainda não levou a novas descobertas na física, mas está se tornando uma ferramenta poderosa em todo o campo. Ajuda os pesquisadores a projetar experimentos e pode encontrar padrões não triviais em dados complexos. Por exemplo, o algoritmo de IA coletou simetria natural dos dados coletados em grandes coletores de Hadron na Suíça. Essas simetria não eram novas e foram a chave para a teoria da relatividade de Einstein, mas a descoberta da IA serve como prova de princípios futuros. Os físicos também usaram a IA para encontrar novas equações para explicar a massa invisível de matéria escura no universo. “Os humanos podem começar a aprender com essas soluções”, disse Adhikari.
Eles estão distantes, mas juntos
Na física clássica, que descreve nosso mundo cotidiano, os objetos têm propriedades bem definidas que não dependem de tentativas de medir essas propriedades. Por exemplo, uma bola de bilhar tem uma certa posição e momento em um momento específico.
No mundo quântico, esse não é o caso. Os objetos quânticos são descritos por entidades matemáticas chamadas estados quânticos. O que você pode fazer melhor é usar os estados para calcular a probabilidade de um objeto estar em um local específico, por exemplo, ao procurá -lo.
Além disso, dois (ou mais) objetos quânticos podem compartilhar um único estado quântico. É preciso pouco de fótons. Esses fótons podem ser produzidos em pares “emaranhados”. Em outras palavras, dois fótons compartilham um único estado quântico articular, mesmo que sejam resolvidos. Quando um dos dois fótons é medido, os resultados parecem determinar instantaneamente as propriedades dos outros fótons (e distantes).
Durante décadas, os físicos assumiram que os emaranhados devem exigir que objetos quânticos iniciem no mesmo local. No entanto, Anton Zeylinger, que mais tarde ganhou o Prêmio Nobel de Física por seus estudos em emaranhado no início dos anos 90, mostrou que isso nem sempre é verdadeiro. Ele e seus colegas propuseram um experimento que começou com fótons entrelaçados de dois pares não relacionados. Os fótons A e B foram entrelaçados entre si, semelhantes aos fótons C e D. Os pesquisadores desenvolveram um projeto experimental inteligente feito de cristais, feixes e detectores operando com fótons b e c- um fóton de cada um dos dois pares entre linfonos. Uma série de manipulações detecta e destroe os fótons B e C, mas como produto, eles estão entrelaçados com as partículas do parceiro A e D que não haviam interagido anteriormente. Isso é chamado de troca de emaranhamento e agora é um componente importante da tecnologia quântica.
Foi a situação em 2021, e a equipe de Krenn começou a projetar um novo experimento com a ajuda de um software chamado Pytheus. Isso é chamado Theus das linguagens de programação Python e Theus, depois do herói grego que matou o mítico Minotauro. A equipe representou experimentos ópticos usando uma estrutura matemática chamada gráficos, consistindo em nós conectados por linhas chamadas bordas. Nós e arestas representam vários aspectos do experimento, como o BeamSplitter, o caminho de um fóton ou se dois fótons interagiram.
