중국과학기술대에 따르면 곽광찬 원사팀인 리촨펑, 항궈용 연구팀이 폴란드 바르샤바대 알렉산드르 스트레초프 등과 함께 복수라는 양자 자원을 심층 연구해 양자역학에서 복수가 중요한 역할을 한다는 것을 검증했다.해당 성과는 3월 1일 '물리논평 속보'와 '물리논평A'에 발표됐다.
복수는 일종의 수학 도구지만 역학·전동역학·광학 등 물리학과 관련된 분야에 널리 사용되면서 해당 이론에 우아하고 간결한 표현이 하나 생겼다.우리는 z=a+bi(a, b 모두 실수)와 같은 숫자를 복수라고 하는데, 그 중 a를 실부, b를 허부, i를 허수 단위로 부른다.양자역학의 탄생은 파와 입자의 통일된 그림을 제시하며 물리학에서 복수의 두드러진 역할을 더욱 강화시켰다.
항국용 등은 복수를 하나의 양자 자원으로 삼아 국부적 양자태 구분에 대체 불가능한 역할을 한다는 점을 제시하고, 이 자원의 도량 방식과 각종 양자 조작에 따른 전환 문제를 연구했다.그들은 이론적으로 복수 크기의 노봉성 도량 문제, 단비트 량자태의 자유 조작하의 전환 문제, 그리고 임의의 순태가 자유 조작하의 상호 전환 확률 문제를 완전히 해결하였다.
중국과대 팀은 쌍광자 얽힘 상태를 이용하여 실수측기만 사용할 때와 임의측정기를 사용할 수 있는 경우의 국부적 자태를 구분의 성공확률을 더 측정하고 비교하여 복수측정기를 사용할 경우의 성공확률 증가를 관찰했다.
이 연구 성과는 허부가 양자역학 이론에서 없어서는 안 된다는 것을 증명하였다.원고들은 양자 허부는 양자상건성의 더 강한 형태로 볼 수 있으며, 이 작업은 더 많은 양자역학의 기본 문제와 더 풍부한 구조의 양자 자원 이론을 자극할 수 있다고 본다.
출처: 과기일보
