Ein strenger experimenteller Test des makroskopischen Realismus in einem supraleitenden Flux-Qubit

Makroskopischer Realismus ist der Name für eine Klasse von Modifikationen der Quantenmechanik, die es ermöglichen, makroskopische Objekte in einer messungsunabhängigen Weise zu beschreiben, während weitgehend eine vollständig quantenmechanische Beschreibung der mikroskopischen Welt erhalten bleibt. Theorien des objektiven Kollapses sind Beispiele, die darauf abzielen, das Quantenmessproblem durch modifizierte dynamische Gesetze zu lösen. Ob solche Theorien die Natur beschreiben, ist jedoch nicht bekannt. Hier beschreiben und implementieren wir ein experimentelles Protokoll, das in der Lage ist, Theorien dieser Klasse einzuschränken und das geräuschunempfindlicher und konzeptionell transparenter ist als der ursprüngliche Leggett-Garg-Test. Wir setzen das Protokoll in einem supraleitenden Flux-Qubit um und schließen (mit ∼84 s.d.) jene Theorien aus, die kohärente Überlagerungen von 170 nA Strömen über einen ∼10 ns-Zeitrahmens ausschließen würden. Darüber hinaus sprechen wir das 'Schusseligkeitsproblem' an, indem wir mit Kontrollexperimenten klassische Störungen bestimmen. Unsere Ergebnisse stellen starke Hinweise auf die Überlagerung von Zuständen nichttrivialer makroskopischer Distinktheit dar.