Знание-сила, 2007 № 09 (963)

Отдельные кубиты интересны, но при объединении нескольких кубитов возникают еще более поразительные особенности поведения. Главная черта квантовой теории информации — представление о том, что два и более квантовых объекта могут иметь сцепленные (связанные между собой) состояния. Сцепленность произвела на Эрвина Шредингера такое впечатление, что в 1935 году он назвал это свойство «самой главной характерной особенностью квантовой механики, которая заставляет полностью отказаться от классических представлений». Отдельные члены группы сцепленных объектов не имеют индивидуальных квантовых состояний, и только группа в целом имеет четко определенное состояние.

Сцепленные объекты связаны между собой независимо от того, как далеко друг от друга они расположены. Расстояние ни в малейшей степени не ослабляет сцепленности. Если какой- то объект сцеплен с другими, измерение его состояния одновременно дает сведения о его партнерах. Можно ошибочно предположить, что сцепленность можно использовать для передачи сигналов быстрее скорости света, вопреки постулату частной теории относительности. Однако этому препятствует вероятностная природа квантовой механики.

Сцепленность долго рассматривалась как некий курьез и по большей части игнорировалась физиками. Положение изменилось лишь в 60-х годах, когда Джон Белл предсказал, что с помощью сцепленных квантовых состояний можно экспериментально проверить различия между квантовой механикой и классической физикой. Результаты экспериментов подтвердили, что квантовые системы в состоянии сцепленности демонстрируют поведение, невозможное в классическом мире, — невозможное, даже если изменить законы природы,чтобы имитировать квантовый мир в рамках классической физики!

Успехи квантовой информатики стимулируют появление новых идей. Например, точность лучших в мире часов ограничена квантовомеханическими шумами, и ученые задаются вопросом: нельзя ли ее повысить с помощью квантовой коррекции ошибок? Другую интересную мысль высказал Алексей Китаев из Калифорнийского технологического института: некоторые физические системы могут обладать чем-то вроде естественной устойчивости к шумам. В таких системах квантовая коррекция ошибок происходит без вмешательства человека, и они могут характеризоваться чрезвычайно высокой врожденной сопротивляемостью к разрушению когерентности.

Сергей Смирнов

В ноябре 2006 года в Москве на Воробьевых горах произошло столпотворение. Столпом послужил Дворец пионеров: только его большой зал мог (казалось) вместить ораву бывших и нынешних второшкольников. Однако не вместил: посадочных мест там около 1200, но народу пришло чуть ли не вдвое больше. Неудивительно: в лучшие годы Второй школы ее окончили более 6000 физматиков, из них за рубеж уехали меньше половины. Почти столько же конкистадоров осваивали Новый Свет в XVI веке; в итоге мы видим Латинскую Америку, которая гораздо важнее почтенной, но маленькой Испании. Быть может, и российская научная диаспора в наши дни важнее той части россиян, что удержались на родине в смутное время перестройки?

Это станет ясно позже — хотя бы через одно поколение. Сейчас ясно другое: больше половины ярких физматшкольников остались в России, несмотря на внешние соблазны. Сильнее их был внутренний соблазн учить чему-нибудь новые поколения школяров в том бодром стиле, в каком прежде учили нас самих. Не случайно в 2007 году Вторую школу возглавляет тот же директор, который создал ее полвека назад. Даже 30 лет отлучения от явных школьных дел не разрушили закалку старого «шестидесятника»...

И вот появился сборник «Записки о Второй школе» — 600 страниц пестрых, непричесанных мемуаров. Преобладают, конечно, ученики: они еще не успели состариться, а классики- учителя в основном вымерли. Но те, кто не вымер, не молчат и не жалуются на оскудение новых поколений. Ибо незаменимый единственный ресурс поколения — его лидеры; они, по счастью, склонны к размножению даже в неблагоприятных условиях.

Вот пример — Рудольф Бега, физик, потомок французских гугенотов, перебравшихся сперва в Германию, потом в Россию и здесь смешавших франко-немецкую кровь с грузинской и русской. Будучи сомнительных корней, окончил заурядный вуз — МА- ДИ. В эти же годы ощутил педагогическое призвание, прошел стажировку как учитель физики и был заманен во Вторую школу ее директором, чтобы выращивать научную Россию с нуля. Сорок лет возглавлял физическое лобби в школьных стенах, учил детей любить физику, дружить с хорошими людьми и не зависеть от начальства. Выучил десятки будущих физтеховцев — докторов и кандидатов. (Один из них сейчас возглавляет Институт теоретической физики имени Л. Ландау.) Рудольф Бега написал свой учебник физики, но не смог его издать даже в пору перестройки, ибо не желал кланяться чиновникам. Когда над Второй школой нависла угроза коммерческой приватизации, Бега пропихнул на пост директора своего бывшего ученика. Тот, будучи педагогом милостью Божьей, не проявил административного дара, тогда Бега убедил старого директора В.Ф. Овчинникова занять его прежний пост. Школьная гармония была восстановлена, жизненная задача решена, тут рак отнял Р.К. Бегу у Второй школы. Ровно 70 — возраст смертный.