پہلی بار ، کوانٹم تھیوری کے بنیادی نظریہ میں غلطی کو درست کیا گیا ہے

طبیعیات دان ، اسٹین کے عمومی کوانٹم لیما ، کوانٹم انفارمیشن تھیوری کے کلیدی نظریہ میں سے ایک کا استعمال کرتے ہوئے ایک دیرینہ ریاضی کے مسئلے کو حل کرنے میں کامیاب تھے۔ یہ نظریہ کوانٹم ریاستوں میں فرق کرنے اور "کوانٹم وسائل” کو ایک دوسرے میں کیسے تبدیل کرنے کے بارے میں جدید نظریات کی نشاندہی کرتا ہے۔ یہ کام نیچر فزکس کے جریدے میں شائع ہوا تھا۔

کوانٹم انفارمیشن تھیوری نظاموں میں ڈیٹا کو ذخیرہ کرنے اور اس پر کارروائی کرنے کے طریقوں کا مطالعہ کرتی ہے جو کوانٹم میکانکس کے قوانین کی تعمیل کرتے ہیں۔ اس سمت میں ، نام نہاد وسائل کا نظریہ تیار کیا جارہا ہے-ایک باضابطہ ازم جو بیان کرتا ہے کہ اگر صرف ایک محدود سیٹ کی اجازت دی جائے تو کیا تبدیلی ممکن ہے۔ یہاں کا ایک سنگ بنیاد اسٹین کا عمومی کوانٹم لیما ہے ، جو 2008 میں تیار کیا گیا ہے ، جس میں بتایا گیا ہے کہ کوانٹم ریاست کو متبادل ریاستوں کے ایک سیٹ سے کس حد تک مؤثر طریقے سے ممتاز کیا جاسکتا ہے۔

کچھ سال پہلے ، محققین نے دریافت کیا تھا کہ نظریہ کے اصل ثبوت میں ایک منطقی خامی ہے۔ اس سے اس نتیجے کو استعمال کرتے ہوئے کچھ کاموں کی درستگی کے بارے میں سوالات اٹھتے ہیں۔ اس خلا کو بند کرنے کی کوششیں پہلے بھی کی گئیں لیکن کامیاب نہیں ہوسکی ہیں۔

اب ، نئے مقالے کے مصنفین نے اضافی ریاضی کے دلائل فراہم کرکے اور متنازعہ مفروضوں کو دور کرکے سختی سے ثبوت کی تشکیل نو کی کوشش کی ہے۔ ان کے مطابق ، اس سے اسٹین کی لیما کو کوانٹم انفارمیشن تھیوری میں قابل اعتماد ٹول کے طور پر دوبارہ استعمال کرنے کی اجازت ملتی ہے۔

ان کی تحقیق کے دوران ، سائنس دانوں نے یہ ظاہر کیا ہے کہ کوانٹم وسائل کی تبدیلی تھرموڈینامکس کے دوسرے قانون کی طرح ایک عالمگیر قانون کی پابندی کرتی ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ مختلف قسم کے کوانٹم وسائل کا موازنہ کیا جاسکتا ہے اور اس تبدیلی کی رفتار کی بنیاد پر متحد قواعد کے مطابق ایک دوسرے میں تبدیل کیا جاسکتا ہے۔

ان کے مطابق ، یہ نتیجہ نہ صرف بنیادی طبیعیات کے لئے بلکہ عملی مسائل کے لئے بھی اہم ہے: یہ کوانٹم کمپیوٹرز اور دیگر کوانٹم آلات کی صلاحیتوں کا اندازہ کرنے کے لئے زیادہ قابل اعتماد ریاضی کی بنیاد فراہم کرتا ہے۔

مستقبل میں ، مصنفین نے نام نہاد متحرک کوانٹم وسائل-عمل اور سرگرمیوں کو بیان کرنے کے لئے اس طریقہ کار کو تیار کرنے کا ارادہ کیا ہے ، نہ کہ صرف ریاستیں۔ اس سے کوانٹم سسٹم کی کنٹرول کی حدود کو بہتر طور پر سمجھنے میں مدد مل سکتی ہے اور زیادہ موثر کوانٹم ٹیکنالوجیز کی تشکیل کا باعث بن سکتا ہے۔