Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Playing quantum tricks with measurements

15.02.2013
A team of physicists at the University of Innsbruck, Austria, performed an experiment that seems to contradict the foundations of quantum theory – at first glance.

The team led by Rainer Blatt reversed a quantum measurement in a prototype quantum information processor. The experiment is enabled by a technique that has been developed for quantum error correction in a future quantum computer.


Ion trap
Photo: C. Lackner/IQOQI

Measurements on quantum systems have puzzled generations of physicists due to their counterintuitive properties. One of them is the fact that measurements on a quantum system are in general non-deterministic.

This means that even if the state of the system is completely known, it is impossible to determine the outcome of a single measurement. Furthermore, the measurement alters the system’s state so that a previous measurement will certainly return the same result as the first measurement. Thus the system is irreversibly altered by a measurement.

In their recent experiment, the scientists demonstrated that it is possible to reverse a measurement with the aid of a quantum error correction protocol. This seemingly contradicts the foundations of quantum theory which explicitly forbid the reversal of a quantum measurement. With a closer look it is easy to solve this riddle:

The team around Philipp Schindler transfers the information of a single particle onto an entangled state consisting of three particles. If now an individual particle is measured, its original state can be reconstructed from the information residing in the remaining two particles which is not forbidden by the laws of quantum mechanics.

Publication: Undoing a quantum measurement. Philipp Schindler, Thomas Monz, Daniel Nigg, Julio T. Barreiro, Esteban A. Martinez, Matthias F. Brandl, Michael Chwalla, Markus Hennrich, Rainer Blatt. Physical Review Letters 110, 070403 (2013). DOI: 10.1103/PhysRevLett.110.070403

Contact:
Philipp Schindler
Institute of Experimental Physics
University of Innsbruck, Austria
Telefon: +43 512 507-52453
E-Mail: philipp.schindler@uibk.ac.at
Christian Flatz
Public Relations Office
University of Innsbruck, Austria
Telefon: +43 512 507-32022
Mobil: +43 676 872532022
E-Mail: christian.flatz@uibk.ac.at

Dr. Christian Flatz | Universität Innsbruck
Further information:
http://www.uibk.ac.at
http://physics.aps.org/synopsis-for/10.1103/PhysRevLett.110.070403

More articles from Physics and Astronomy:

nachricht Tiniest Particles Shrink Before Exploding When Hit With SLAC's X-ray Laser
05.02.2016 | Tohoku University

nachricht Scientists create new state of matter: Quantum gas, liquid and crystal all-in-one
02.02.2016 | Universität Stuttgart

All articles from Physics and Astronomy >>>

The most recent press releases about innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Automatisiertes Fahren: Lenken ohne Grenzen

Projekt OmniSteer startet mit 3,4 Millionen Euro Budget, um urbane Manövrierfähigkeit von Autos zu steigern

Autos steigern die Mobilität ihrer Nutzer. In engen Innenstädten jedoch stoßen sie an die Grenzen der eigenen Manövrierfähigkeit. Etwa für Vielparker wie...

Im Focus: Automated driving: Steering without limits

OmniSteer project to increase automobiles’ urban maneuverability begins with a € 3.4 million budget

Automobiles increase the mobility of their users. However, their maneuverability is pushed to the limit by cramped inner city conditions. Those who need to...

Im Focus: Embedded World: Fraunhofer ESK zeigt Entwicklung eines ausfallsicheren Bordnetzes für die Autos der Zukunft

Hochautomatisiertes Fahren setzt voraus, dass Fahrzeuge Fehler selbstständig beheben können, bis der Fahrer in der Lage ist, selbst einzugreifen. Dazu muss im Bordnetz des Autos die Ausfallsicherheit kritischer Funktionen garantiert sein. Das Fraunhofer ESK zeigt auf der Embedded World in Nürnberg (23. bis 25. Februar), wie das mit Erweiterungen des aktuellen AUTOSAR-Standards umzusetzen ist. Hierfür stellen die ESK-Forscher auch eine Werkzeugkette vor, mit der solche Bordnetze entwickelt werden können (Halle 4 / Stand 460).

Fällt in einem hochautomatisierten Fahrzeug eine Steuerungseinheit aus, muss das Fahrzeug selbstständig reagieren, bis der Fahrer eingreifen und das Fahren...

Im Focus: Fusionsanlage Wendelstein 7-X erzeugt erstes Wasserstoff-Plasma

Bundeskanzlerin schaltet Plasma ein / Beginn des wissenschaftlichen Experimentierbetriebs

Am 3. Februar 2016 wurde in der Fusionsanlage Wendelstein 7-X im Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP) in Greifswald das erste Wasserstoff-Plasma erzeugt....

Im Focus: Mikroskopie: Neun auf einen Streich

Fortschritt für die biomedizinische Bildgebung: Im Biozentrum der Uni Würzburg wurde die Fluoreszenzmikroskopie so weiterentwickelt, dass sich jetzt bis zu neun verschiedene Zellstrukturen gleichzeitig markieren und abbilden lassen.

Mit der Fluoreszenzmikroskopie können Forscher Biomoleküle in Zellen sichtbar machen. Sie markieren die Moleküle mit fluoreszierenden Sonden, regen diese mit...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

25 Jahre tropische Meeresforschung in Bremen: das Leibniz-Zentrum für Marine Tropenökologie

05.02.2016 | Veranstaltungen

Programmieren lernen leicht gemacht - GFOS lädt zum GFOS Java Summercamp

04.02.2016 | Veranstaltungen

Bochum Treff Bergmannsheil: 200 Chirurgen diskutierten aktuelle Therapien bei Protheseninfektionen

04.02.2016 | Veranstaltungen

 
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Pharmapack: Neue Verpackungslösungen von SCHOTT

05.02.2016 | Messenachrichten

Diese Zellen sagen, wo’s lang geht

05.02.2016 | Biowissenschaften Chemie

„LAVA“ kann Implantate verbessern

05.02.2016 | Materialwissenschaften