Gli studenti possono nascondere la loro ignoranza e rispondere correttamente alle domande in un esame senza che la loro mancanza di conoscenza venga rilevata dagli insegnanti, ma solo nel mondo quantistico.

I ricercatori dell'Università del Queensland hanno verificato con successo un'idea controintuitiva della teoria quantistica - che l'ignoranza del tutto non implica necessariamente l'ignoranza delle parti - in laboratorio.

Il fisico UQ Dr. Jacqui Romero dell'ARC Center of Excellence for Engineered Quantum Systems (EQUS) ha affermato che i risultati del team sarebbero importanti quando si valuta la sicurezza nella crittografia quantistica.

"Ciò che è davvero bello è che forniamo un servizio accessibile, interpretazione del mondo reale di un'affermazione che deriva dalla pura teoria della probabilità, " disse il dottor Romero.

Secondo l'intuizione classica, l'ignoranza può essere fatta risalire a una fonte:se la conoscenza di un libro da parte di uno studente è incompleta, un insegnante può progettare un test per sondare quali parti del libro sono sconosciute allo studente.

UQ dottorato di ricerca Il candidato e fisico sperimentale dell'EQUS Michael Kewming ha affermato che non è sempre stato così nel mondo quantistico.

"I nostri risultati confermano che la fonte di ignoranza dello studente può essere nascosta all'insegnante usando i sistemi quantistici, "Il signor Kewming ha detto. "Quando comunichiamo, usiamo simboli speciali chiamati lettere che formano un alfabeto. Nel nostro studio, facciamo la stessa cosa ma usiamo la luce per creare un alfabeto quantistico".

Secondo il signor Kewming gli alfabeti quantistici hanno proprietà strane.

"Diciamo che lo studente sta sostenendo un esame che copre due argomenti, e anche se non hanno studiato hanno ricevuto un solo suggerimento da un amico esperto, " Egli ha detto.

"Nella situazione classica, questo suggerimento può essere solo così utile, fornendo informazioni su un solo argomento, e l'insegnante può ancora scoprire quale argomento lo studente ignora. Ma un suggerimento scritto usando il nostro alfabeto quantistico potrebbe contenere simultaneamente informazioni su entrambi gli argomenti, nonostante sembri essere solo uno. Di conseguenza, l'insegnante non può determinare la fonte dell'ignoranza dello studente perché il suggerimento è sempre utile allo studente."

Il team di ricerca di UQ è stato in grado di verificarlo in un esperimento fisico scrivendo informazioni sotto forma di singoli fotoni, le particelle che compongono la luce.

"Il nostro risultato ha implicazioni per la sicurezza della crittografia quantistica perché abbiamo dimostrato che ciò che è vero per i suggerimenti classici non è vero per i suggerimenti quantistici, " disse il dottor Romero.

Sfortunatamente per gli studenti che si preparano per gli esami, i suggerimenti quantistici non saranno disponibili al di fuori del laboratorio in qualunque momento presto.

I risultati sono pubblicati in Lettere di revisione fisica .