w

Polacy rozwiązali zagadkę, której nie podołał nikt od 300 lat. "Stosunkowo proste"

“W pewnym momencie chcieliśmy się już nawet poddać” — mówią naukowcy. Wtedy przyszedł przełom. Znaleźli i opisali rozwiązanie problemu, który przez setki lat zaprzątał wielkie umysły.

Na czym polega problem 36 oficerów Eulera?

Każdy z sześciu pułków armii składa się z sześciu oficerów w sześciu różnych stopniach. Czy można ustawić oficerów w kwadracie 6×6 tak, aby w każdym rzędzie i każdej kolumnie kwadratu znajdował się tylko jeden oficer z każdego pułku i tylko jeden oficer z każdego stopnia? — brzmi zadanie.

Zagadkę tę nazwano problemem 36 oficerów Eulera. Euler był przekonany, że takie ustawienie nie jest możliwe. Formalny dowód przedstawił dopiero na początku XX w. Gaston Tarry, a w 1960 r. naukowcy dowiedli, że ustawienie jest możliwe dla dowolnej liczby oficerów większej niż dwa, z wyjątkiem sześciu.

Polscy badacze zastanawiali się jednak, czy powyższy problem można rozwiązać, jeśli dopuści się “kwantową naturę oficerów”. Jak wyjaśnia autorka serwisu Nauka w Polsce, oznacza to, że “jedno miejsce może być wówczas zajmowane niekoniecznie przez jedną postać, ale przez ich kwantowy miks”.

W klasycznej wersji każde pole zajmuje oficer o ściśle określonej randze i pułku. “Pomocne jest wyobrażenie sobie 36 oficerów jako kolorowych szachów, których ranga to król, królowa, wieża, goniec, rycerz lub pionek, a pułk jest reprezentowany przez czerwony, pomarańczowy, żółty, zielony, niebieski lub fioletowy. Ale w wersji kwantowej oficer może być na przykład superpozycją czerwonego króla i pomarańczowej królowej” — opisuje portal Wired.

Rozwikłać zagadkę i tak nie było łatwo. “W pewnym momencie chcieliśmy się już nawet poddać i zastanawialiśmy się jak pokazać, że także kwantowe reguły nie pozwalają na znalezienie wspomnianego rozwiązania” — skwitowali autorzy. I wtedy przyszedł przełom: Suhail Rather, doktorant z Indii wpadł na pewien pomysł.

“To da się stosunkowo prosto skonstruować”

Kluczem okazało się tzw. splątanie kwantowe. Dr Karol Życzkowski tłumaczy, czym jest owo splątanie na prostym przykładzie: “przekładając na skalę makroskopową — gdybyśmy dwie monety wprowadzili w kwantowy stan maksymalnie splątany, to poznawszy wynik rzutu jedną monetą, wiedzielibyśmy też, co wypadło na drugiej“.

Ale naukowcy musieli sięgnąć dalej. Wykorzystali ekstremalny stan kwantowego splatania czterech podukładów. “Pokazaliśmy matematycznie, że takie splątanie istnieje i da się je stosunkowo prosto skonstruować” — mówi dr Grzegorz Rajchel-Mieldzioć. — “Mimo że klasyczne metody na konstrukcję tego splątania tu nie działały” — zaznacza.

Teraz maksymalnie splątane kwantowe, opisane na początku 2022 r. przez naukowców, można będzie użyć do testowania mocy komputerów kwantowych.

Źródło oraz zdjęcie: www.onet.pl

Ten wpis został stworzony w naszym świetnym, łatwym do używania formularzu przesyłania wpisów. Stwórz swój wpis!

Zgłoś nadużycie

Co myślisz?

Dodaj komentarz

Ktoś jeszcze ma wątpliwości?

Disney+ od jutra w Polsce. Co musisz wiedzieć o platformie?