时隔243年,欧拉的“三十六军官”排列问题,在量子态中得到解决(4)
2023-10-27 来源:旧番剧
最终,研究者得到了这种模式,并手动地填写了剩余少数条目。
从某种意义上来说,欧拉被证明是错误的,尽管在 18 世纪,他不可能知道量子军官存在的可能性。
「他们关闭了关于这个问题的书,这已经很好了,」Ion Nechita 说。「这是一个非常漂亮的结果,我喜欢他们获得它的方式。」
根据合著者、钦奈印度马德拉斯理工学院物理学家苏海尔 · 拉瑟的说法,他们的解决方案的一个令人惊讶的特点是,军官等级只与相邻等级(国王与皇后、白车与主教、骑士与棋子)纠缠在一起。与相邻团的团。另一个惊喜是出现在量子拉丁方格中的系数。这些系数本质上是告诉你在叠加中赋予不同项多少权重的数字。奇怪的是,该算法所采用的系数的比率是 Φ,即 1.618……,即著名的黄金比例。
该解决方案也被称为绝对最大纠缠态 (AME,Absolutely Maximally Entangled state),这是一种关于量子对象的排列问题,在包括量子纠错在内的许多应用都很重要,例如在量子计算机中存储冗余信息的方式,这样即使数据损坏,信息也能保存下来。在 AME 中,量子对象的测量值应该存在比较强的相关性:我们以抛硬币来说,如果两个人(Alice、Bob)抛纠缠硬币,其中 Alice 抛硬币并得到正面,那么他定肯知道 Bob 是反面,反之亦然。两枚硬币可以最大限度地纠缠在一起,三枚也可以,但四枚不行:如果有两个人一起加入抛硬币,Alice 就永远不知道 Bob 得到了什么。
然而,新的研究证明,如果你有一组四个纠缠在一起的骰子,而不是硬币,它们可以被最大程度地纠缠在一起。六面骰子的排列相当于 6×6 量子拉丁方阵。由于解决方案中存在黄金比例,研究人员将其称为「黄金 AME」。
研究人员已经从经典的纠错码开始设计其他的 AME,并找到了类似的量子版本。但是新发现的黄金 AME 是不同的,它没有经典的加密模拟。Burchardt 认为这些发现可能是新的第一类量子纠错码。
原文链接:https://www.quantamagazine.org/eulers-243-year-old-impossible-puzzle-gets-a-quantum-solution-20220110/
原标题:《时隔243年,欧拉的「三十六军官」排列问题,在量子态中得到解决》