Внутри биологической системы впервые создали квантовую запутанность

Как сообщает Science Daily, исследователи из Северо-Западного университета (США) создали квантовую запутанность внутри биологической системы. Это открытие будет способствовать фундаментальному пониманию биологии и, возможно, позволит создать «живые» инструменты, использующие законы квантовой механики.

Квантовая запутанность является одним из самых интригующих проявлений законов квантовой механики. Это явление, при котором две частицы — атомы, фотоны или электроны — поддерживают связь, даже если находятся на противоположных концах Вселенной. Научившись использовать запутанность, мы сможем обмениваться невзламываемыми сообщениями и в конечном счете создать сверхбыстрый «квантовый интернет».

Исследователи из Северо-Западного университета заинтересовались, можно ли построить квантовую машину на биологическом субстрате. Для этого они использовали зеленые флуоресцентные белки, которые отвечают за биолюминесценцию и широко используются в биомедицинских исследованиях. Команда попыталась запутать фотоны, генерируемые флуоресцирующими молекулами внутри бочкообразных белков водорослей, подвергая их спонтанному четырехволновому смешению. Итогом стала успешная поляризация (один из видов запутывания) пары фотонов — это означает, что направления колебаний световых волн в них оказались связаны. Белки, окружавшие флуоресцирующие молекулы, защищали запутывание от разрушения.

Доказав возможность квантового запутывания биологических частиц, исследователи планируют в дальнейшем создать биологический субстрат для квантовой машины и определить, будет ли он работать эффективнее, чем синтетический.