Шкляны шарык дыямэтрам каля ста нанамэтраў утрымліваецца ў лазэрным промні. Ён ня мае мэханічнай апоры і знаходзіцца ў камэры з вельмі нізкім ціскам. Навукоўцы з Флярэнцыі здолелі зьвязаць яго рух са сьвятлом так, што вымераныя карэляцыі ўжо нельга растлумачыць звычайнай клясычнай фізыкай. Вынікі экспэрымэнту апублікаваў часопіс Science.
Гаворка пра квантавую заблытанасьць. Гэта стан, у якім дзьве сыстэмы маюць агульныя квантавыя ўласьцівасьці, а іх паводзіны нельга апісаць як два незалежныя наборы звычайных выпадковых велічыняў. Заблытанасьць добра вывучаная для фатонаў і атамаў. Значна цяжэй захаваць яе паміж сьвятлом і матэрыяльным аб’ектам, які пастаянна ўзаемадзейнічае з навакольным асяродзьдзем.
Дасьледчыкі выкарысталі аптычны пінцэт: сфакусаваны лазэрны промень, які ўтрымлівае нанасфэру ў пастцы. Побач разьмешчаныя люстэркі ўтвараюць аптычны рэзанатар. Сьвятло дазваляла кантраляваць ваганьні шарыка і стварала ўмовы для квантавай сувязі яго руху з аптычным полем.
Само па сабе тое, што шарык рэагуе на лазэр, яшчэ нічога не даказвае. Сьвятло можа рухаць дробныя аб’екты і паводле клясычных законаў. Таму навукоўцы аналізавалі слабое выпраменьваньне, якое выходзіла з рэзанатара, і выкарыстоўвалі гетэрадыннае вымярэньне. Яно дазволіла аднавіць карэляцыі паміж мэханічным рухам сфэры і ўласьцівасьцямі сьветлавога поля.
Атрыманыя вынікі парушылі матэматычныя межы, якія павінны выконвацца, калі гэтыя дзьве сыстэмы не заблытаныя. Гэта і стала галоўным доказам. Прычым квантавыя карэляцыі назіраліся ў сьвятле, якое ўжо пакінула вобласьць непасрэднага ўзаемадзеяньня са сфэрай.
Асобная асаблівасьць экспэрымэнту — пакаёвая тэмпэратура. Для захаваньня квантавых станаў матэрыяльныя сыстэмы часта даводзіцца ахалоджваць амаль да абсалютнага нуля. Тут ня трэба было зьмяшчаць усю ўстаноўку ў крыягеннае асяродзьдзе. Але гэта не азначае, што навукоўцы зусім адмовіліся ад ахалоджваньня: лазэрнае ўзьдзеяньне зьмяншала энэргію ваганьняў самой нанасфэры.
Чаму важна, што заблытанасьць выявілася ў выходным сьвятле? Для квантавых сетак патрэбныя сыстэмы, здольныя захоўваць квантавыя станы, і сьвятло, здольнае пераносіць іх паміж вузламі. Лябараторны вынік паказвае магчымасьць зьвязаць гэтыя дзьве часткі ў адной аптычнай схеме.
Але працоўную квантавую памяць яшчэ не стварылі. Дасьледчыкі пацьвердзілі заблытанасьць у пэўных экспэрымэнтальных умовах, а не надзейнае захоўваньне і перадачу адвольнай квантавай інфармацыі. Для практычнага прымяненьня спатрэбіцца мацнейшы кантроль над станам сфэры, зьмяншэньне шуму і злучэньне некалькіх такіх сыстэмаў.
Ёсьць і агаворка адносна навізны. Першую вэрсію працы аўтары разьмясьцілі ў arXiv яшчэ ў лютым 2026 году. Рэцэнзаваная публікацыя выйшла ў Science 1 кастрычніка, а 7–8 кастрычніка экспэрымэнт апісалі навуковыя мэдыя. Таму гэта ня вынік, атрыманы літаральна на мінулым тыдні, а нядаўна апублікаванае ў навуковым часопісе пацьверджаньне раней праведзенага экспэрымэнту.
