Quantum Estate: el cubo de Rubik que desafía los límites de la física

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By Rita Ora

Un equipo de Matemáticas de la Universidad de Colorado en Boulder ha diseñado El cubo de Quantum Rubik, Con diferentes estados posibles y algunos movimientos nuevos disponibles para poder resolverlo. El clásico cubo de Rubik no es más que un rompecabezas de intercambios donde los jugadores deben realizar algunas acciones para poder reorganizar uno de los muchos intercambios posibles en un estado resuelto.

En el caso del cubo específico, se habla de unos 43 quintos de posibles combinaciones de pequeños bloques de colores Todo ordenado en seis caras con el mismo color, durante una serie de movimientos atados.

Cubo de Rubik Quantum: revelando el infinito a través de la superposición

Sin embargo, el cubo cuántico tiene una particularidad, es decir, extiende este espacio de posibilidades indefinidas. ¿Pero por qué? La capacidad de mover una pieza en una se ofrece al resolución superposición cuántica donde se mueve y no se mueve al mismo tiempo. Los investigadores subrayan que con la superposición, el número de estados únicos permitidos en el rompecabezas es prácticamente infinito a diferencia de los rompecabezas comunes de los intercambios que se encuentran en las tiendas de juguetes.

Los investigadores llevaron a cabo su estudio sobre tres tipos diferentes de jugadores que estaban probando para resolver el rompecabezas a partir de 2,000 combinaciones aleatorias. El Resolvente clásico Parece tener solo un movimiento, es decir, intercambiar dos cartas adyacentes. En su lugar, el resolución cuántica solo pudo insertar parejas en superposiciones cuánticas.

En su lugar, un resolutor combinado podría realizar ambas acciones cada vez. El solucionador combinado Obtuvo mejores resultados y resolvió el rompecabezas en un promedio de 4.77 movimientos. El segundo fue el resolutor cuántico Con un promedio de 5.32 movimientos, y el resolución clásico se clasificó hasta el último lugar con un promedio de 5.88 movimientos.

El equipo también creó uno Versión 3D del rompecabezas cuánticoSin embargo, a pesar de no ser un cubo completo. Eran tarjetas 2x2x1 que tenían posibilidades infinitas y podían resolverse con acciones similares. La investigación en cuestión se publicó en la revista. Revisión física a Y se encuentra en el servidor ARXIV de preimpresión.