Теоретики предлагают создать глобальную сеть запутанных атомных часов

Небольшая группа физиков из США и Дании в своей статье для NaturePhysics изложили идею сети атомных часов, расположенных по всему миру, которые будут объединены с помощью запутанных частиц. Они предполагают, что такая система часов будет гораздо точнее, чем все существующие на сегодняшний день часы.

Идея сети часов включает в себя два направления исследований — атомные часы и квантовая запутанность. Атомные часы сегодня являются самыми точными приборами измерения времени — они отслеживают время путем измерения резонансной частоты атомов цезия; запутанность — явление, при котором пары частиц связываются способами, которые до сих пор не до конца изучены, в результате, то, что происходит с одной частицей, автоматически происходит с другой, независимо от расстояния.

Исследователи считают, что для создания глобальной сети часов, необходимо установить определенное количество атомных часов по всему миру (плюс несколько часов в космосе), а затем последовательно запутать частицы между ними. В результате появятся одни общие часы, которые будут в разы точнее тех, из которых они состоят. Ученые отмечают, что это вполне возможно, так как запутанность позволит уменьшить уровень измерительного шума всех часов. Создание такой сети гарантировало бы беспрецедентный уровень точности, что в свою очередь отразилось бы на устройствах, которые полагаются на точность времени — такие как GPS. Кроме того, такой опыт пригодился бы физикам, изучающим гравитационные волны.

Исследователи отмечают, что общие глобальные часы будут более стабильными, чем часы, которыми мы пользуемся сегодня, потому что они будут постоянно обновлятся — чем больше часов в сети, тем стабильнее будут часы в целом.

Но, к сожалению, даже имея план и финансирование, создание таких часов — длительный процесс, потому что ученым предстоит ещё много чего узнать о запутанности — о том, как она работает, и как её использовать.

Оригинал статьи и фотографии взяты с сайта phys.org