新的量子技巧可以使超准确的时钟无需使用更多的能量

科学家发现了一种令人惊讶的新方法,可以使时钟更加准确,而无需使用更多的能量。这一突破可能会改变超级精确计时的未来,这也为我们提供了有关奇怪的量子物理学世界如何与热力学等日常规则联系起来的新线索。这项发表在《自然物理学》上的研究是[…]新的量子技巧可以使超准确的时钟无需使用更多的能量,首先出现在Knowridge Science报告中。

来源:Knowridge科学报告
艺术家对量子时钟的印象。学分:亚历山大·隆美尔(Alexander Rommel)&tu wien。

科学家发现了一种令人惊讶的新方法,可以使时钟更加准确,而无需使用更多的能量。

这一突破可能会改变超级精确计时的未来,这也为我们提供了有关Quantum物理学奇怪世界如何与热力学等日常规则联系起来的新线索。

这项在自然物理学上发表的研究来自一个国际团队,其中包括来自Tu Wien(维也纳技术大学),瑞典Chalmers技术大学和马耳他大学的科学家。

自然物理,

他们的发现重点是如何使用量子粒子的古怪行为来更有效地测量时间。

我们已经在原子钟中使用了量子技术,这是世界上一些最准确的计时员。

这些时钟依赖于原子的振动来标记时间的流逝。但是有一个捕捉:即使在量子物理学中,也总是有一些不确定性或随机性。

要使时钟更准确,您通常必须使用更多的能量,并且能量会在宇宙中产生更多的混乱或“熵”。到目前为止,如果您想加倍的时钟精度,则需要使能量增加一倍。

但是这项新研究改变了观点。研究人员发现,通过使用两个不同的时间尺度(类似于时钟如何具有二手和微小的手),它们可以显着提高准确性而无需几乎需要额外的能量。

Tu Wien的Marcus Huber教授解释说,每个时钟都需要两件事:时间信号,例如摆摇摆或原子的振动,以及一个跟踪信号发生多少次的计数器。

为了使时钟有用,其中的某些东西必须以无法逆转的方式改变 - 这是创造熵的原因。

这是量子测量科学的巨大飞跃,可以为未来的技术打开新的门。

来源:KSR。