Учёные создали кристалл, который повторяется во времени, а не в пространстве

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Новость | Наука и космос

Группа исследователей из Калифорнийского университета в Беркли объявила о создании новой экзотической фазы материи — временного кристалла Рондо. Синтез был осуществлён с использованием алмаза в качестве квантового симулятора. Эта фаза вещества демонстрирует одновременное существование двух различных динамик во времени: строгого порядка на больших временных интервалах и хаотичного поведения на коротких.

Временные кристаллы — это квантовые системы, структура которых периодически повторяется во времени, а не в пространстве, как у обычных кристаллов (например, льда или соли). Особенностью кристалла Рондо, названного так по аналогии с музыкальной формой, является сочетание стабильного повторяющегося цикла (дальнего временного порядка) с нерегулярными случайными флуктуациями внутри этого цикла (ближнего временного беспорядка). Это напоминает структуру льда, где атомы кислорода образуют упорядоченную решетку, а протоны водорода распределены хаотично.

Автор: freepik

Для создания этой фазы учёные использовали алмазную пластину, содержащую дефекты кристаллической решётки, известные как азотно-вакансионные (NV) центры. В этой системе ядра изотопов углерода-13 действуют как носители квантовой информации (кубиты). Процесс проходил в несколько этапов: сначала с помощью лазерного излучения была достигнута поляризация спинов NV-центров. Затем с помощью серии точно рассчитанных микроволновых импульсов исследователи управляли спинами ядер углерода-13. Специальные последовательности импульсов создавали как стабильную основу для временного порядка, так и вносили контролируемые изменения, формируя структуру кристалла Рондо.

В ходе эксперимента учёные также продемонстрировали возможность практического использования системы, успешно закодировав, сохранив и считав информацию в виде символов ASCII в последовательности временных импульсов кристалла. Авторы исследования утверждают, что разработанный ими протокол универсален и может быть применён к широкому спектру других квантовых платформ, открывая новые пути для изучения нетривиальных состояний материи и их потенциального использования в устройствах квантовой памяти.

Источник: Popular Mechanics

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

2 комментария

e
То есть, упрощено говоря, они скатили мячик вниз по ступенькам, просто на микроуровне? 😈

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Магнитосфера Земли не выдержит экстремальный солнечный шторм: спутниковые замеры 40 лет искажали реальную силу космической погоды

В околоземном космическом пространстве непрерывно идет взаимодействие между магнитным полем Земли и солнечным ветром — потоком заряженных частиц, который выбрасывает Солнце....

Ученые стерли 50% синапсов в мозге мышей, но их память сохранилась: что на самом деле хранит наши воспоминания

Долгое время в нейробиологии доминировала гипотеза, согласно которой воспоминания закрепляются в мозге за счет физического роста и укрепления контактов между нервными клетками. Предполагалось, что...

Как один муравей заставляет сотни сородичей двигаться синхронно: физики смоделировали скрытые законы колонии

В поведении многих видов общественных насекомых существует особенность, которая долгое время оставалась нерешенной задачей для биологии и физики сложных систем. Речь идет о периодических всплесках...

A+++ больше не существует. Но в магазинах его до сих пор продают

A+++ давно исчез из новой системы энергоэффективности, но такие наклейки всё ещё встречаются в магазинах. Что на самом деле скрывается за привычными плюсами — и почему им уже нельзя верить?

Обзор Haylou Watch 3: обычные смарт-часы с AMOLED и автономностью до 15 дней

Haylou Watch 3 делает ставку на яркий AMOLED-дисплей, более 150 спортивных режимов, множество циферблатов и хорошую автономность до 15 дней. Но достаточно ли этого, чтобы заинтересовать...

Почему оцинкованные машины всё равно ржавеют

Покупка транспортного средства с заявленной заводской защитой кузова часто создает ложное чувство абсолютной безопасности. Покупатель убеждён, что металл под надежной броней оцинковки будет служить...