– Фантом за атомом. Как это происходит физически, ты поймешь лучше меня, но чисто математически это выглядит примерно так: на каждом вычислительном шаге фантом сверяет свое состояние с состоянием беспорядочно вибрирующего атома, и когда оно случайным образом совпадает, «призрак» распадается. После этого атом включается в процесс вычислений, а для внешнего наблюдателя будто ничего не случилось, будто атом просто считал в несколько раз дольше обычного.
– Нда… – задумчиво вздохнул Андрей. – Ничего невозможного в этом нет. Один кубит без труда может получить информацию о состоянии другого кубита, иначе бы квантовый компьютер не работал вовсе. Но все равно это выглядит слишком… Разумным.
– Что именно? – не понял Паша.
– Все вместе. Система. Когда нужен фантом, он возникает, когда надобность отпадает, он пропадает.
– Сильно ты голову ушиб. – улыбнулся Пашка. – Нет здесь ничего удивительного, успокойся.
Андрей улыбнулся в ответ.
– Может быть, ты и прав. Меня уже три дня одолевают какие-то безумные идеи, словно от удара в голове повернулись какие-то детальки.
– Кубиты. – весело поправил Пашка. – В твоей голове кубиты сделали кульбиты.
Андрей не удержался от смеха, захохотал, придерживая ребра руками.
– У… Меня… Ребра…. Не смеши! – еле выговорил он сквозь смех.
С трудом отдышался.
– В чем же безумие твоих идей? – поинтересовался Паша.
– Расскажу, если оно не пройдет после выздоровления.
– Тоже разумно.
– Подожди. – лицо Андрея снова приняло серьезное выражение. – У нас тогда получается, что время жизни «призрака» зависит от того, как быстро совпадет его состояние с состоянием атома-прототипа.
– Ну. – кивнул Паша. – Так и есть. В момент совпадения состояний фантом самоуничтожается за ненадобностью.
– И чем дольше совпадения не происходит, тем дольше живет «призрак». – продолжил Андрей. – Значит, его можно поймать! Локализовать в пространстве и времени.
Пашка недоуменно поднял брови.
– Это просто, как три рубля. – объяснил Андрей. – Атомы и фантом меняют свои состояния хаотично, но зная начальное состояние, согласно второму принципу Дивиченцо, мы можем вычислить состояние системы в каждом вычислительном шаге. После истечения времени декогерентности мы этого сделать не можем, поскольку внешняя среда разрушает приготовленное квантовое состояние одного из атомов. Но раз мы с тобой сумели в этот момент заменить атом фантомом, система продолжает работать. Вот только состояние «умершего» атома мы можем предсказать достаточно относительно.
– Ну. – постарался вникнуть Пашка.
– Предсказать с точностью мы не можем, замерять толком тоже, но в каких-то состояниях он находится и совершенно хаотично их меняет.
– Да. И когда состояние атома и фантома совпадают, фантом исчезает.
– А если не дать состояниям совпасть? Мы ведь можем управлять состоянием атома с помощью лазерной пушки и электромагнитной волны – возбуждать или утормаживать с помощью резонанса частоты перехода.
– Ничего не выйдет. – покачал головой Пашка. – Я понял твою идею, но ничего не получится. С атомом все нормально, ты можешь придать ему любое состояние, на свой выбор. Но управлять фантомом ты не можешь. Так что в каком бы состоянии ты ни установил атом, фантом рано или поздно «напорется» на такое же состояние и самоликвидируется.
– Жаль. – вздохнул Андрей, понимая, что Пашка прав. – Вот если бы можно было точно замерять состояние фантома, а затем выставлять атом в противоположное состояние, то можно было бы заставить «призрак» жить вечно.
– А зачем? – не понял Паша.
– Ну… Не знаю. Хотя из фантома можно было бы сделать идеальный кубит с безграничным временем декогерентности.
– Китаев предлагал построить кубит на псевдочатицах еще в двухтысячном году. Не срослось.
– Я знаю. Но там ситуация была другой. – напомнил Андрей. – Они ведь работали с квантовым эффектом Холла, меняя положение анионов относительно друг друга. А у нас целый псевдоатом образовался.
– Не бери тяжелого в руки, а дурного в голову. – посоветовал Пашка. – У нас сейчас задача другая. Причем я уже вижу – вполне выполнимая. Создать рабочую двукубитовую машину. А с «призраками» она будет внутри или без, это уже мало кого будет волновать, кроме журналистов бульварных газет.
– Да. Но даже для практических решений мне придется выяснить, по каким правилам взаимодействуют реальный и призрачный кубиты. – ответил Андрей. – Мы ведь не можем представить комиссии прототип, принципа работы которого сами не понимаем.
– Не можем. – развел руками Пашка. – Но ты физик, у тебя для этого голова специальная…
– Малость побитая. – шутливо добавил Андрей.
Вдруг веселое выражение медленно сползло с его лица.
– Паша, я понял… – понизив голос, произнес он. – Нет никакой «линейной зависимости Марковича-Резнова». Это все «призрак»! Просто меняя частоты неупорядоченным образом, я время от времени создавал подходящую квантовую среду, в которой возникал фантом. Именно он и продлевал время жизни системы! А без этого зависимость будет самая обычная – линейная.
– Похоже, ты прав, старик. – кивнул Паша. – Так что мы сделали не два мелких открытия, а одно крупное, с большими перспективами практического применения.
– Как выйду отсюда, надо будет отметить. – предложил Андрей. – С вином, музыкой и всеми вытекающими из этого последствиями.
– Идет. – одобрительно улыбнулся Пашка. – Давай, выздоравливай поскорее.
– Я стараюсь.
– Добро. Ладно, я побегу, а то есть еще пара мест, куда нужно безотлагательно заскочить.
Он приподнялся со стула, и махнул рукой на прощание.
– Пока. – одними губами ответил Андрей.
Пашка подмигнул и выскользнул из палаты.
Шум улицы и непрерывный щебет птиц снова стали главными звуками в полупустой палате. Володя рисовал в тетрадке названия популярных музыкальных групп, видимо планируя графити, а дядя Коля не выходил из послеобеденного ступора.
Андрею спасть не хотелось – выспался. Воображение рисовало оптический резонатор и атомы в нем, возникающий и пропадающий «призрак».
«Статью начать, что ли?» – подумал Андрей.
Он раскрыл «компакт» и написал несколько строк. Можно было писать и дальше, но мобильник под подушкой не давал покоя. Вспоминались сны, лежащее на асфальте тело и номер телефона, прочно врезавшийся в память.
Андрей осторожно отвернулся к стене и нащупал телефон. Вынул. Палец уверенно набрал комбинацию цифр, но в ответ раздались только длинные гудки – трубку никто не брал. Беспокойство от этого усилилось еще больше, путая мысли и не давая писать статью.