Kuantum teknolojisinin pratik uygulamaları için en büyük engellerden biri, gerçek kuantum cihazların sahip olduğu gürültü problemidir. Günümüz kuantum sistemleri ideal koşullarda çalışmadığı için, teorik hesaplamalar ile pratik sonuçlar arasında önemli farklar ortaya çıkmaktadır.
Yeni araştırma, bu soruna odaklanarak yüksek gürültülü ortamlarda 'yerel olmayan oyunlar' adı verilen kuantum protokollerini inceledi. Bu oyunlarda iki oyuncu, gürültülü dolaşık kuantum durumları paylaşarak işbirliği yapmaya çalışır. Araştırmacılar, ünlü CHSH oyunu ve Sihirli Kare oyunu gibi temel kuantum testlerinde maksimal kazanma olasılıklarını gürültü seviyesine bağlı olarak matematiksel formüllerle ifade ettiler.
Bu hesaplamalar sayesinde, kuantum sistemin ne kadar gürültülü olduğunu cihazdan bağımsız bir şekilde ölçebilen yeni protokoller geliştirdiler. En önemli buluş ise, yüksek gürültü koşullarında bile geçerliliğini koruyan sağlamlık teoremlerinin kanıtlanması oldu.
Bu teoremler, sırasıyla bir, iki ve n çift antikomütasyon Pauli gözlemlenebilirlerini doğrulayabiliyor. Araştırmacılara göre, bu bulgular Pauli ölçümlerinin yüksek gürültülü ortamlarda sağlam kaldığını gösteren ilk sonuçlar arasında yer alıyor ve yakın gelecekteki kuantum teknolojileri için pratik öneme sahip.