Rumore:ci colpisce tutti distraendoci. Il rumore si verifica anche su scala quantistica e può ad es. interferire con le misurazioni degli orologi delle fontane atomiche o con l'elaborazione delle informazioni quantistiche. Questo perché a quella scala, ci sono effetti che non esistono su scale più grandi. Come tale, trovare modi per ridurre il rumore quantistico può migliorare la precisione della misurazione negli esempi sopra riportati. Ora un team di fisici tra cui Aranya Bhattacherjee della Jawaharlal Nehru University, Nuova Delhi, India e colleghi stanno studiando modi per migliorare l'analisi della misurazione del rumore quantistico nel caso di indagini spettroscopiche; i loro risultati preliminari sono stati pubblicati in uno studio in EPJ D .

Questo metodo, chiamato spin spremitura atomica, funziona ridistribuendo l'incertezza in modo non uniforme tra due componenti di spin in questi sistemi di misurazione, che operano su scala quantistica. Lo spin rappresenta un grado di libertà delle particelle quantistiche coinvolte. Così, la componente di spin con incertezza ridotta diventa più precisa nel fornire la sua misurazione, poiché i due sono inversamente correlati. Le potenziali applicazioni includono lo sviluppo di future reti quantistiche.

L'incertezza quantomeccanica degli operatori di spin limita l'accuratezza della misurazione delle indagini spettroscopiche. Ridurre il rumore può aiutare a intrappolare due oggetti distanti come due atomi separati spazialmente. In questo studio, gli autori sviluppano un nuovo approccio che si basa su stati spin squeezed ed è progettato per analizzare con precisione la riduzione del rumore quantistico nei sistemi atomici associati alle misurazioni spettroscopiche degli orologi atomici.

Il loro metodo prevede la riduzione delle fluttuazioni di spin in un componente di spin perpendicolare alla direzione media di spin al di sotto del limite quantistico standard. Fino a poco tempo fa, descrivere accuratamente tali sistemi complicati potrebbe essere fatto solo utilizzando simulazioni numeriche. Dimostrano che questo nuovo metodo produce risultati migliori rispetto ai metodi analitici esistenti e si abbina molto bene con tecniche numeriche esatte.