นักฟิสิกส์ไปสุ่มโดยสิ้นเชิง

นักฟิสิกส์ไปสุ่มโดยสิ้นเชิง

ผู้บังคับบัญชาคาสิโน โปรดทราบ: นักฟิสิกส์ได้อธิบายวิธีการรับประกันการสุ่มที่สมบูรณ์ในการไหลของข้อมูล เช่น ตัวเลขที่สร้างโดยวงล้อรูเล็ตงานนี้สามารถช่วยให้บุคคลสามารถแปลงกระแสข้อมูลที่ไม่สุ่มให้กลายเป็นข้อมูลสุ่มโดยสิ้นเชิง “แม้ว่าคุณจะไม่มีการสุ่มที่สมบูรณ์แบบ แต่คุณสามารถสร้างการสุ่มที่สมบูรณ์แบบได้” Roger Colbeck นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีจาก ETH Zurich ในสวิตเซอร์แลนด์กล่าว “นี่คือหลักประกันที่มอบให้คุณโดยกฎแห่งฟิสิกส์”

Colbeck และเพื่อนร่วมงาน ETH Zurich Renato Renner อธิบายการค้นพบออนไลน์ในวันที่ 6 พฤษภาคมในNature Physics

การสุ่มที่แท้จริง — ซึ่งการพลิกเหรียญมีโอกาส 50 เปอร์เซ็นต์ที่จะโผล่หัว — มีความสำคัญอย่างมากในด้านต่างๆ เช่น การเข้ารหัส สามารถตรวจพบรูปแบบในรหัสโดยอิงจากตัวเลขที่สุ่มน้อยกว่า ซึ่งทำให้เสียหายได้ และถ้าตัวสร้างตัวเลขสุ่มของคาสิโนไม่ได้สุ่มโดยสมบูรณ์ นักพนันอาจสามารถใช้ประโยชน์จากจุดอ่อนนั้นได้  

Colbeck และ Renner ต้องการทำความเข้าใจบทบาทของการสุ่มในทฤษฎีควอนตัมให้ดีขึ้น ซึ่งอธิบายถึงโลกที่ทำงานภายใต้กฎเกณฑ์ที่แตกต่างจากที่ควบคุมโลกทั่วไป ตัวอย่างเช่น ในทฤษฎีควอนตัม อนุภาคสองอนุภาคสามารถเชื่อมโยงกันอย่างลึกลับหรือพัวพันกัน ซึ่งการวัดคุณสมบัติของตัวหนึ่งจะกำหนดคุณสมบัติเดียวกันในอีกอนุภาคหนึ่งทันที แม้ว่าอนุภาคจะถูกแยกจากกันด้วยระยะทางที่กว้างใหญ่ ในการศึกษาระบบดังกล่าว นักฟิสิกส์มักจะสันนิษฐานว่าการวัดบนอนุภาคถูกสุ่มเลือกเพื่อเริ่มต้น

ในงานใหม่นี้ นักวิทยาศาสตร์ได้คำนวณสิ่งที่อาจเกิดขึ้นกับกระแสข้อมูลสุ่มบางส่วน 

ซึ่งบิตบางส่วนมีความสัมพันธ์กับตัวแปรอื่นๆ จึงทำให้บิตไม่สุ่ม ด้วยการใช้บิตเหล่านี้เพื่อเลือกการวัดบนคู่ของอนุภาคพัวพันที่ส่งลงมาสองเส้นทางที่แยกจากกัน ผลลัพธ์สุดท้ายสามารถเกิดขึ้นได้โดยไม่ขึ้นกับตัวแปรอื่นใด Colbeck และ Renner แสดงให้เห็น กล่าวอีกนัยหนึ่ง มีการสร้างบิตสุ่มอย่างสมบูรณ์แบบ

“ลองนึกภาพปฏิปักษ์ที่สามารถเดาได้ว่าคุณจะเลือกอะไรในเวลาที่กำหนด” โคลเบคกล่าว “ตอนนี้เราได้แสดงให้เห็นว่ามีขั้นตอนที่คุณสามารถทำได้เพื่อให้ฝ่ายตรงข้ามไม่สามารถเดาได้เลยภายในขอบเขตที่แน่นอน โดยหลักการแล้ว เราสามารถใช้สิ่งนี้เพื่อสร้างตัวเลขสุ่มที่มีคุณภาพดีขึ้นได้”

Nicolas Gisin นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยเจนีวากล่าวว่า “ความจริงที่ว่าคุณภาพของการสุ่มสามารถปรับปรุงได้นั้นเป็นเรื่องใหม่และน่าประหลาดใจ” ในขั้นตอนต่อไป เขากล่าวว่า นักวิจัยอาจสำรวจว่าการไหลของข้อมูลแบบไม่สุ่มนั้นสามารถแปลงเป็นกระแสข้อมูลแบบสุ่มได้อย่างไร

ทีมนักดาราศาสตร์นานาชาติที่ศึกษาลูกไฟชนิด 1a จำนวน 23 ลูกล่าสุดรายงานว่ามีสูตรอยู่สองสูตร: สูตรเดียวกันที่นักดาราศาสตร์ได้โต้เถียงกันมานานหลายปี ในทั้งสองกรณี คนแคระที่ถึงวาระจะดูดวัสดุจากดาวข้างเคียง ไม่ว่าจะเป็นจากดาวแคระดวงที่สอง ทำให้เกิดซุปเปอร์โนวาที่ไม่มีก๊าซอยู่รอบข้าง หรือจากดาวฤกษ์ที่ใหญ่กว่า ทำให้เกิดการระเบิดที่มีพลังมากขึ้นและมีเมฆก๊าซ ทีมงานรายงานในฉบับต่อไปของ วารสารดาราศาสตร์ฟิสิกส์ . 

ในเดือนมกราคมทีมอื่นได้ตีพิมพ์หลักฐานว่าการควบรวมดาวแคระขาวกับดาวแคระขาวทำให้เกิดซุปเปอร์โนวาประเภท 1a การทำความเข้าใจอย่างแม่นยำว่าการระเบิดประเภท 1a เหล่านี้เกิดขึ้นได้อย่างไร จะช่วยปรับแต่งการวัดระยะทางของจักรวาล ซึ่งเป็นข้อมูลที่เป็นประโยชน์สำหรับการวัดการขยายตัวที่เร่งขึ้นของจักรวาล

แนะนำ : ข่าวดารา | กัญชา | เกมส์มือถือ | เกมส์ฟีฟาย | สัตว์เลี้ยง