Кристаллы времени соединены в первый раз

– Ангелатрикс / Shutterstock.com

Международная группа исследователей объявила об успешном объединении двух кристаллов времени. Прорыв, открывающий новые возможности для развития квантовых компьютеров.

Использование квантовой механики, чтобы сделать невозможное возможным

Возможность построения вечный двигатель, продолжающее работать без подвода энергии извне, — известная научная гипотеза. Чтобы сделать невозможное возможным, исследователи обращаются к странному миру Квантовая механиказаконы, управляющие бесконечно малым.

Странная фаза материи, кристаллы времени были первоначально предложены в 2012 году лауреатом Нобелевской премии Фрэнк Вильчек. Полученные впервые в лаборатории в 2016 году, недавно их удалось создается при комнатной температуре.

В то время как атомы, составляющие их обычные аналоги (например, кварц или алмаз), организованы в виде фиксированной трехмерной сетки с повторяющимися только в пространстве структурами кристаллов, состояние этих частиц периодически колеблется во времени — кристаллы, структура которых поэтому повторяется как в пространстве, так и в пространстве. пространство и время. Это приводит к вечному движению.

Изображение иллюстрации — mim.girl / Shutterstock.com

В рамках работы, подробно описанной в журнале Связь с природойБританским, российским и финским исследователям впервые удалось соединить два темпоральных кристалла, состоящих из квазичастиц, называемых ” магноны », образуя единую макроскопическую систему с двумя уровнями.

Двухуровневая макроскопическая система

Пространственно различные кристаллы времени были созданы как конденсаты Бозе-Эйнштейн. Эти группы частиц по существу ведут себя как один атом при сверхнизких температурах, делая странные квантовые эффекты видимыми на макроуровне.

В данном случае исследователи охладили гелий-3 (редкий изотоп гелия, в котором отсутствует нейтрон) до -273,15°C, или одной десятитысячной градуса выше абсолютного нуля. При этой температуре гелий-3 создает сверхтекучее состояние, то есть жидкость с нулевой вязкостью. Затем два кристалла были соединены вместе, чтобы они могли взаимодействовать.

Двухуровневая система, образующая базовый элемент квантовый компьютеравторы исследования считают, что эта новая работа позволяет рассматривать использование этих странных кристаллов как квантовые битыили кубиты.

Leave a Comment

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.