«Харківський квантовий семінар» запрошує на чергову лекцію, яка відбудеться 12 травня 2026 року о 17:15 у форматі онлайн.
Лектор: Павел Городецький (Paweł Horodecki), Ґданська політехніка (Gdańsk University of Technology), Ґданськ, Польща.
Тема лекції: «Кореляції та обробка інформації – квантова механіка та не тільки» (Correlations and information processing – quantum and beyond).
Анотація: Квантова механіка – це дуже особлива фізична теорія, де випадковість вбудована на онтологічному рівні. Зокрема, вона допускає квантові кореляції, які також називають квантовою заплутаністю, – які сильніші за всі кореляції, відомі нам з нашого повсякденного життя.
Винахідливий скептицизм Ейнштейна щодо цієї теорії породив фундаментальне філософське питання, математично формалізоване Джоном Беллом, про об'єктивне існування властивостей квантових частинок до вимірювання. Роздуми Шредінгера про квантову заплутаність стали початком інформаційно-теоретичного опису квантових кореляцій. У доповіді буде розглянуто ці дві сторони квантової механіки – кореляцію та інформацію, – включаючи зовнішню перспективу можливих майбутніх фізичних теорій.
З точки зору тесту Белла, ми побачимо, що, з одного боку, квантова механіка виглядає напрочуд потужною та надійною виявляється, що певною мірою її передбачення витримують навіть деякі послаблення філософськи фундаментального «припущення про вільну волю». З іншого боку, все ще, здається, існує «простір зверху» в сенсі можливих розширень квантової фізики, які можна уявити без підриву фундаментального принципу причинності. Ми обговоримо деякі з них, включаючи особливо цікавий варіант пригнічення кореляцій. Ми окремо проілюструємо, як деякі спеціальні нерівності Белла можуть мати прояв в деревоподібних розпадах частинок у рамках Стандартної моделі.
З точки зору обробки інформації ми зосередимося переважно на кодуванні інформації. Ми побачимо, що ретельна кількісна оцінка надмірності в такому процесі в ентропійних термінах може успішно дослідити деякі можливі деформації квантової ймовірнісної поведінки. Ми стверджуватимемо, що це спостереження, а також довгострокові питання обмежень лінійності квантової теорії підтверджують нещодавно запропоновану нову парадигму дослідження квантових обмежень, а саме квантові вхідні блоки даних. У рамках цієї парадигми ми обговоримо нещодавній підхід до квантової процесної томографії як нової перспективи для фізики високих енергій. З одного боку, томографія здатна досліджувати потенційні розширення Стандартної моделі. З іншого боку, вона являє собою фундаментальний тест самої квантової механіки.
Про лектора: Професор Павел Городецький – професор фізики в Гданському політехнічному університеті, який працює в галузі квантової теорії інформації. Він отримав ступінь магістра наук в Гданському університеті (1995) та ступінь доктора філософії (з відзнакою) в Гданському політехнічному університеті (1999), а також ступінь доктора наук (з відзнакою) в Гданському університеті (2004).
Він відомий у всьому світі тим, що разом зі своїм батьком Ришардом Городецьким та братом Міхалом Городецьким ввів критерій Переса-Городецького для перевірки того, чи є квантовий стан заплутаним. Більше того, Павел Городецький продемонстрував, що існують стани, які є заплутаними, тоді як з них неможливо отримати чисті заплутані стани за допомогою локальних операцій та класичної комунікації. Такі стани називаються зв'язаними заплутаними станами. Він також показав, що навіть зв'язана заплутаність може призвести до квантової телепортації з точністю, яку неможливо досягти лише за допомогою роздільних станів.
Його поточні дослідницькі інтереси включають також квантові батареї, оптимальні квантові вимірювання та квантові кореляції у фізиці високих енергій. Він є автором або співавтором понад 200 статей, включаючи огляд “Quantum entanglement” у Reviews of Modern Physics, який став класичним джерелом у цій галузі. У 2020 та 2023 роках він входив до ТОП-2% списку найбільш цитованих науковців Stanford/Elsevier.
Організатори заходу: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України (доктор фізико-математичних наук Сергій Шевченко) та Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» (член-кореспондент НАН України Андрій Сотніков).
Conference ID: 84858248436
Conference code: 929397
За інформацією Фізико-технічного інституту низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України